是后者在市电正常时工作在旁路，而前者只有当逆变器故障或过载时才由旁路电源供电。般来说，从性能上讲，在线式优于后备式从容量上讲，后备式般不大于，而在线式不受此限制，目前单机容量可以做到以上，比如等公司。的装机容量正不断扩大，并联成为扩大容量或者冗余系统的必然方法。比如,等公司的机内信号用微机处理通讯采用普通信号，而公司采用光纤通讯系统，从而实现多台的同相同幅均负载的功能。由于单相进单相出给市电配电带来极大困难，于是出现了三相入单相出的，其最大容量可达以上，这种单相输出的在切换到旁路时满负载情况下市电对应的相将严重超载，因此厂家推出了三相入三相出的产品，而且有三相负载不平衡产品，如,等公司的产品。为改善后备式的供电质量，人们研制了净化，即将净化电源加在旁路电源上，如国产宝合产品。结合后备式效率高和在线式供电质量高的优点，人们提出了三端口。它使得离线式和在线式有机结合在起，产品如休康等。国内外发展现状欧美及日本等发达国家的电厂专用研制起步较早，具有产品线齐全使用寿命长平均无故障时间长质量过硬售后服务全面等优点。特别是整流器逆变器转换开关负载蓄电池组旁路电源市电开关负载池组市电在大功率电厂专用方面，国外厂商占有很大优势。由于技术是项实用技术，国内外各大电源公司生产厂家以及科研院所都在对其进行研究。国外己经将许多先进技术应用到实际系统中，生产出了许多知名品牌的美国秀康公司直以中小功率产品供应商的身份出现在市场，自年推出的和收购后，已成为全线产品供应商。年上半年在国内的主流产品仍是和系列产品，其中系列有和两种型号，是年的新产品，但因价格过高，销量很少。系列中和的销量占系列的以上。其中公司研制的系列单相拥有的多个机种。法国施耐德公司旗下的梅兰日兰的系列单相以及系列的多个机种，共占其销售额的以上。此外，山特台达爱克赛等多家公司在市场中也占有相当份额。国内对先进的关键技术的研究，主要集中在少数知名院校，且大多数处在实验阶段，没能将它们应用到实际系统中去。从目前国内市场上看，国内生产厂商基本不能生产大型，国内的大型市场几乎全部被国外公司占领。对于中小型来说，虽然国内许多生产厂家可以生产，但其产品的可靠性和性能远远不如国外的同类产品，整个中小型市场以上都被国外公司占领。国内生产电厂专用的厂家也主要集中在小功率产品，如合肥阳光电源公司系列电力专用在线有等功率的产品，正远电源公司系列电力专用有等功率的产品。早期主要为后备式，技术简单，输出般采用方波或阶梯波逆变，技术成熟，但输出电压畸变严重，容易对用电设备造成干扰，并且在市电供电向逆变器供电切换时会出现短是的断电，对于计算机等负载是不可接受的。为了解决这些问题出现了在线式。并采用了逆变和现场可编辑器件。逆变器是在线式的核心，在小容量机型中。般采用或晶闸管，在大容量场合已经全部为，采用高频技术，实现正弦波输出。目前常用的逆变器控制技术是技术，是指按正弦规律变化的等效波。控制的原理简单，通用性强，控制和调节性能好，是种你较好的波形改善技术。而波的产生又是基于单片机或的。其中，单片微型计算机是随着超大规模集成电路技术的发展而诞生的，它具有高精确度高灵敏度高响应速度，以及耗能少体积小可以连续测量自动控制安全可靠等优点，非常适合嵌入式与单片机的接口信号可直接与地址数据复用的单片机相连。此时，总线选择信号接，地址数据引脚不用输入信号片选信号时钟信号，最高频率为复位信号，禁止输出关断信号，高电平时可快速关断全部信号图引脚图输出信号控制三相逆变桥的上三个桥臂的开关管控制三相逆变桥的三个下桥臂的开关管它们是标准的信号，有的驱动能力，可直接驱动光耦。输出调制波的频率输出采样波形封锁状态，有效时，该引脚为低电平表明输出已被封锁，可接指示灯。单片机与的连接如图所示图单片机与的连接图报警电路当系统运行过程中会出现过电压过电流等各种异常状况时，若不及时地进行保护将极大可能损毁系统。因此，及时地提醒工作人员系统出现异常状况是必不可少的环节。本次毕业设计中用音响信号作为报警电路的报警信号，如图所示。当单片机检测到变频器出现非正常状态时，单片机通过出发高电平，三极管导通，电路形成回路，喇叭发出音响报警信号。接单片机图报警电路系统软件设计软件设计是整个电源控制的核心。通过合理设计软件，可令单片机系统实时采集数据，并进行电压闭环控制，实时性好，快速响应用户命令进行输出电压，对故障第时间反应处理，可靠性高。软件设计简介仅仅只完成硬件的设计，单片机是不会正常工作的，控制系统的运行需要设计软件进行控制。单片机系统软件般由厂家提供，应用软件由用户根据实际需要自行开发设计。由于机械工业的逐步发展，它已逐步向电子方向发展，因此应用软件已开始逐步商品化，如通用控制算法，控制算法，浮点，定点运算算法等系列已有售。用户只须根据自己的需求，使程序完善就可以投入使用，用起来方便，这将是应用软件的发展方向。尽管如此，对于般的用户来说，应用软件的设计总是需要的特别的单片机的应用系统，由于系统对应用软件有实时性，灵活性，可靠性的要求，所以用户必须通过软件的设计工作，来满足这些要求。在软件的总体设计中，除应保证程序的正确性，即能可靠地实现系统的各种功能外，还应具有以下特点软件结构清晰，简洁，合理，相关的控制算法尽可能的最简单。为了便于调试和连接，各功能程序采用模块化子程序。程序存储区，数据存储区规划合理。运行状态实现标识化管理，设置标志以便状态的查询和根据状态进行系统程序的转移，运行和控制。设置软件的自诊断程序，提高系统的可靠性。软件设计的般步骤如图所示开始系统定义程序是否有错软件结构设计建立数学模型绘制程序流程图编写程序汇编在线仿真调试修改程序固化到结束图软件设计的般步骤软件设计思路与流程图软件设计是整个电源控制的核心。通过合理设计软件，可令单片机系统实时采集数据，并进行电压闭环控制，实时性好，快速响应用户命令进行输出电压，对故障第时间反应处理，可靠性高。本软件为模块化结构，主体由主程序发送波脉冲程序和两个中断程序组成，用汇编语言进行编写。初始化开中断市电断电检测调用波发生子程序蓄电池过压置置蓄电池欠压直流侧过压置置开始图主程序流程图主程序流程图如图所示。首先单片机需要复位初始化，开中断。然后是检测电路向单片机输入信号，单片机接受信号并判断是否做出相应控制，具体是先检测市电是否断电，若断电，单片机则需要切换市电到蓄电池上，使继电器动作置然后开启波产生电路，使逆变器工作再检测蓄电池的过压和欠压情况，若蓄电池欠压，则需要闭合继电器置使蓄电池连接充电器，若蓄电池充到过压时，则需要断开继电器置使蓄电池断开充电器再检测直流侧过压情况，若出现过压，此时单片机需要闭合继电器置，再调用中断程序来检测负载端交流侧的过电流情况，若出现过电流,则单片机转到外部中断的服务子程序给个复位信号使逆变器停止工作并产生报警信号。所有信号检测完后，需要返回到开始，是检测得以循环进行，保证单片机始终处在工作状态，保证电源的可靠性。开始往写入控制参数写完成数据传输往写入初始化参数将复位初始化写暂态寄存器传输控制数据控制参数是否更新返回图波产生子程序流程图初始化命令和控制命令的参数计算及设置，主要用于确定频率调节范围死区时间输出电压幅值中心频率等。值得注意的是，虚拟寄存器的写操作是将中的数据写入了初始化寄存器，而虚拟寄存器的写操作是将中的数据写入了控制寄存器。因为都不是实际的寄存器，所以写入任何数据都没有关系，但定要执行写操作，目的是完成写入初始化寄存器和控制寄存器的工作。从程序流程图中可以看出单片机先将复位，在向其传送初始化参数和控制参数之后即可输出波形，逆变器随后将处于工作状态，这时单片机应不断查询输出状态，以便随时调整输出特性，以满足系统要求只要系统工作正常，看门狗定时器就不断被更新，以防止其溢出而中断输出。对于时间处理，有查询方式定时方式中断方式，第种方式不断的扫描时间状态，第二种方式每隔固定的时间即要扫描依次事件状态，若事件多数时间并不发生，则往往是空扫描，这样的工作方式耗费了相当多的时间，造成的利用效率低，对其他工作的反应速度慢。若采取中断方式，平时照常做日常工作，而只要事件发生次，就产生中断，立即停下来所做的工作响应此中断，在对应的中断服务程序中，进行该事件的处理，这样，则可省去扫描时间。因而，采用中断方式能大大提高工作效率，并且快速响应引起终端的事件。开始保护现场手动切换开关服务子程序恢复现场中断返回保护现场恢复现场过流保护开始中断返回图中断服务程序流程图该系统中有两个中断事件，如流程图所示。其中个是手动切换继电器的外部中断事件，当继电器的触发电路未能触发时，此时需要手动来触发，使继电器动作，保证电源的可靠性另个是负载侧的交流电流检测，当出现过流时，为保证负载不过流引起的过热而烧坏，此时需要立即关闭电源并报警，而关闭电源是通过芯片的复位来控制的。程序设计主程序中断子程序，手动切换开关服务子程序，过流保护服务子程序,本科毕业论文在线式逆变器设计学院部电气工程学院专业班级电气班学生姓名刘俊指导教师贾晓芬年月日在线式逆变器设计摘要随着计算机技术网络技术通信技术的发展，国民经济国防军工政府部门的各个领域要保障计算机信息网络系统的安全可靠运行，就离不开不间断电源，这已成为信息业界乃至各行各业的共识。根据不间断供电的原理，本文以提高的可靠性为基本点，从电源装置的结构和形式来考虑其设计方案。整个主电源装置由整流充电器逆变器静态旁路维修旁路等部分组成。整流充电器包括蓄电池为提供在线工作的能量输入逆变器为提供在线工作的高质量的稳压稳频的交流电输出。基于电源技术的高频化模块化数字化绿色化的发展方向，本文结合现代电力电子技术以及信息处理技术的最新发展，利用微机作为控制核心，研究和开发大功率在线式智能不间断电源。关键词，逆变电路，控制目录摘要绪论引言的发展和现状的发展历程国内外发展现状的发展前景研究的目的和意义本课题的任务思路和要求本课题的任务本课题的思路本课题的要求系统整体设计方案在线式工作原理系统整体方案整流电路逆变电路蓄电池和充电电路辅助电源保护电路市电断电检测蓄电池充放电电压检测过电压检测过电流检测切换开