Проекты Источники питания
       
  Источник питания PowerLAB
     
     
 

Силовой источник питания может быть использован как самостоятельный источник питания узлов радиоэлектронной аппаратуры (технологического оборудования), так и входить в состав автоматизированных комплексов для проведения исследовательских, технологических и испытательных работ.

Силовые источники питания предназначены для :

  • формирования постоянного напряжения (тока) на подключаемой внешней нагрузке,
  • установки и изменения параметров выходного напряжения (тока) с передней панели прибора по командам пользователя или по командам от внешнего контроллера, подключаемого по интерфейсу шины КОП (IEEE488), RS485/422
  • индикации установленных пользователем значений напряжения и тока,
  • индикации текущих значений напряжения и тока в нагрузке и текущего режима стабилизации тока или напряжения;

Блок-схема источника питания приведена на следующем рисунке.

Назначение и функциональная связь отдельных узлов прибора.

  • Управляемый сетевой выпрямитель-фильтр обеспечивает выпрямление переменного напряжения сети питающего напряжения 220В\50Гц и фильтрацию как импульсных помех от промышленной сети, так и импульсных помех, возникающих при переключении режимов работы силового инвертора. Во избежание возникновения импульсных перегрузок сети промышленного напряжения при включении прибора, в составе сетевого выпрямителя-фильтра имеется специальнизированный узел, обеспечивающее плавное ограничение тока, потребляемого от промышленной сети переменного напряжения. Такое двух-ступенчатое включение сетевого выпрямителя-фильтра препятствует появлению импульсных токов в сети промышленного напряжения при включении источника питания и переключении его режимов работы, что уменьшает влияние на работающее рядом электрооборудование.
  • Модуль питания формирует необходимые для работы прибора напряжения вторичного питания отдельных узлов прибора.
  • Силовая инвертор источника питания выполнена по схеме высокочастотного инвертора с рабочей частотой около 60 кГц, что обеспечивает высокий КПД и малый вес источника питания. В зависимости от текущех параметров и команд модуля управления, силовой инвертор может работать как в режиме ШИМ-инвертора, так и в режиме перестройки частоты (квази-резонансный режим инвертора).
  • Силовой инвертор, через импульсный трансформатор, нагружен на модуль выходного выпрямителя-фильтра, который обеспечивает выпрямление и высокочастотную фильтрацию сигнала. В этом модуле дополнительно формируются сигналы о величине тока и напряжения в нагрузке, которые поступают в модуль контроля для формирования сигналов управления силовым инвертором и в блок индикации для отображения текущих значений токов и напряжений в нагрузке.
  • Выход модуля выходного выпрямителя-фильтра непосредственно подключен к выходным клеммам прибора.
  • Модуль индикации отображает текущее значение напряжения и тока на клеммах прибора в рабочем режиме и предустановленные пользователем значения напряжения и тока в режиме ожидания.
  • Модуль контроля обеспечивает сравнение текущих параметров напряжения и тока в нагрузке с параметрами, предустановленными пользователем и, исходя из текущего режима и величины рассоглассования, формирует сигналы управления для силового инвертора прибора. Кроме того, в момент включения блока или переключения его режимов (когда параметры нагрузки еще неопределены), данный модуль обеспечивает "плавный" выход силового инвертора на режим работы во избежание повреждения прибора (или нагрузки) экстремально-большим током или напряжением.
  • Модуль управления и связи обеспечивает взаимодействие прибора с пользователем через органы управления, вынесенные на переднюю панель прибора, через внешние каналы управления, поступающие от адаптеров шины КОП и шины RS485/422, осуществляет контроль за температурой активных элементов внутри прибора, формирует сигналы управления режимами работы в зависимости от полученных команд и текущего режима работы и состояния контролируемых параметров.
  • Адаптер КОП служит для соглассования логических уровней интерфейса шины КОП с логическими уровнями модуля управления и связи.
  • Адаптер RS485/422 служит для соглассования логических уровней интерфейса шины RS485/422 с логическими уровнями модуля управления и связи.

Органы управления и индикации.

На передней панели источника питания выведены следующие органы управления:

  • Кнопка СЕТЬ обеспечивает включение\выключение всего прибора. Кнопка совмещена со светодиодным индикатором. При нормальном включении прибора этот светодиод горит непрерывно. Если модуль управления и связи фиксирует аварийную ситуацию внутри источника питания, то этот светодиод мерцает, индицируя тем самым аварийную ситуацию.
  • Кнопка ДУ в нажатом состоянии разрешает работу блока по командам, поступающим от внешних контроллеров по шине КОП или RS485/422. В отжатом состоянии кнопки ДУ источник питания игнорирует команды, поступающие от внешних контроллеров, и пользователь имеет возможность переключать режимы работы с передней панели прибора. Кнопка ДУ имеет встроенный светодиодный индикатор, на котором отображается текущее состояние кнопки ДУ (в нажатом состоянии кнопки - светодиод горит)
  • Кнопка ПУСК обеспечивает включение\выключение формирования выходного напряжения\тока в нагрузке. При нажатии кнопки ПУСК запускается внутренняя логика работы источника питания (при работе с отжатой кнопкой ДУ) и на выходных клеммах прибора формируется напряжение\ток нагрузки. Данная кнопка совмещена со светодиодным индикатором, который светится при появлении на выходных клеммах напряжения вне зависимости от того, получил ли блок команду на включение с передней панели (нажата кнопка ПУСК при отжатой кнопке ДУ), или эта команда получена от внешнего контроллера (при нажатом состоянии кнопки ДУ).
  • Две кнопки установки напряжения U(up) \ U(dn). В режиме ручного управления (кнопка ДУ отжата) позволяют изменить параметры напряжения, формируемого на выходных клеммах источника питания. Нажатие кнопки U(up) приводит к увеличению выходного напряжения, нажатие кнопки U(dn) - к уменьшению выходного напряжения, Одновременное нажатие обеих кнопок приводит к запоминанию установленного пользователем значения выходного напряжения в энергонезависимую память. При следующем включении прибора это значение будет использовано, как значение по умолчанию.
  • Две кнопки установки напряжения I(up) \ I(dn). В режиме ручного управления (кнопка ДУ отжата) позволяют изменить параметры тока, формируемого на выходных клеммах источника питания. Нажатие кнопки I(up) приводит к увеличению выходного тока, нажатие кнопки I(dn) - к уменьшению выходного тока, Одновременное нажатие обеих кнопок приводит к запоминанию установленного пользователем значения выходного тока в энергонезависимую память. При следующем включении прибора это значение будет использовано, как значение по умолчанию.

К органам индикации, выведенными на переднюю панель прибора относятся :

  • 4-х разрядный светодиодный индикатор напряжения, предназначенный для отображения предустановленного значения выходного напряжения до поступления команды ПУСК и текущего значения выходного напряжения на выходных клеммах прибора после получения команды ПУСК с передней панели (в режиме ручного управления) или от внешнего контроллера (в режиме дистанционного управления).
  • 4-х разрядный светодиодный индикатор тока, предназначенный для отображения предустановленного значения выходного тока до поступления команды ПУСК и текущего значения выходного тока на выходных клеммах прибора после получения команды ПУСК с передней панели (в режиме ручного управления) или от внешнего контроллера (в режиме дистанционного управления).
  • светодиодный индикатора режима ДУ, размещенный в кнопке для индикации текущего состояния режима ДУ.
  • светодиодный индикатора режима ПУСК, размещенный в кнопке для индикации текущего состояния режима ПУСК.

а заднюю панель источника питания вынесены следующие органы управления и связи:

  • 3-контактный разъем сетевого питания прибора.
  • 24-контактный разъем шины КОП.
  • 9-контактный разъем шины RS485/422.
  • 8-контактный переключатель педального типа управления внешними шинами управления.

Младшие 5 разрядов переключателя используется для установки адреса прибора в адресном пространстве шины КОП и RS485/422. Адрес устанавливается в двоичном коде.

Старшие 3 разряда переключателя используются для установки скорости обмена по шине RS485/422. Скорость обмена определяется положением переключателя от 2400 до 115 200 бит\сек

Звуковая сигнализация.

Включение, выключение рабочего режима работы, изменение режимов работы, изменение параметров с передней панели прибора дублируются звуковой сигнализацией.
Обнаружение аварийной ситуации в работы прибора индицируется соответствующим светодиодным индикатором и дублируются прерывистой звуковой сигнализацией.

       
 
Контакты
   
Copyright © by iTT Ltd