Система электропитания для аппаратуры связи

(5 В 4 Н 04 М 19/О ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ,СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ЛЬСТЯ АВТОРСКОМУ СВйз" 54) СИСТЕМА ЭЛЕКТРОПИТАНАТУРЫ СВЯЗИ ДЛЯ АППА 57) Изобретение может бы овано для электропитания ь исполь аппаратурыповышениения коммуениясокращ вязи. Цель иэобр адежности за сче,тационного оборудования, а такжеэкономичности системы. Система электропитания содержит и электропитающихмодулей 1, зарядный выпрямитель Я,блок 9 аккумуляторных батарей, датчик 10, шину 12 переменного тока. Дляповышения надежности и экономичностисистемы в устройство введены узелсравнения 13, узел управления 14, командный узел 15, переключатель 7 фидеров и второй датчик тока 1 1. Цельдостигается путем обеспечения контроля параметров всех основных узлов иэлементов системы, их анализа, обработки по заданным алгоритмам и выработки соответствующих управляющихвоэдействий. 3 з.п, ф-лы,ил.1376269 Изобретение может быть испсцьзовано для электропитания аппаратурысвязи, например автоматических городских и междугородных станций,с резервированием и микропроцессорнойсистемой управления.Цель изобретения - повышение надежности за счет сокращения коммутационного оборудования, а также экономичности системы.На чертеже представлена предлагаемая система электропитания для аппаратуры связи,Система электропитания для аппаратуры связи содержит и электропитающихмодулей 1, каждый из которых состоитиз комбинированного выпрямителя 2,выполненного на последовательно соединенных нерегулируемом выпрямителе 20(КС) 4, блока 5 коммутации, выполненного, например, на тиристоре и параллельно включенном ему контакторе,и управляемого ключа 6, Система элект 25ропитания содержит также переключатель 7 фидеров, зарядный выпрямитель(ЦАП) 17, дешифратор 18 данных, дешифратор 19 адреса и компаратор 20.Узел 14 управления содержит буфер21 данных, буфер 22 адреса, блок 23управления, оперативный запоминающий 40блок ОЗБ) 24, постоянный запоминающий блок (ПЗБ) 25 и таймер 26. Командный узел 15 содержит регистр 27данных и блок 28 ключей, Системаэлектропитания содержит также группо вой командный провод 29 и групповойконтрольный привод 30.1 Управляющие входы. НУВ 3, КС 4, блоков 5 коммутации, управляемых ключей 6, переключателя 7 фидеров, ЗВ 8 объединены в групповой командный провод 29, который подключен к выходу командного узла 15. Контрольные выходы НУВ 3 КСблоков 5 коммутации, управляемых кгючей 6, переключателя 7 фидеров, ЗВ 8, блока 9 аккумуляторных батарей, первого и второго датчиков 10 и 11 эка объединены в групповой контрольный провод 30, который подключен к входу узла 13 сравнения.Шины 12 переменного тока переключателя 7 фидеров подключены к силовым входам НУВ 3 и ЗВ 8, силовой выход которого соединен с минусом блока 9 аккумуляторных батарей и силовыми входами управляемых ключей 6 и блоков 5 коммутации, силовой выход которых подключен к силовому входу КС 4Плюс блока 9 аккумуляторных батарей соединен с первым силовым выводом первого датчика 10 тока, второй силовой вывод которого соединен с плюсом ЗВ 8, "землей" и первым силовым выводом второго датчика 11 тока, второй силовой вывод которого соединен с плюсом нагрузки, минус нагрузки подключен к силовым выходам КС 4 и управляемых ключей 6. Групповой контрольный провод 30 подключен к контрольному входу коммутатора 16, управляющий вход которого соединен с выходом дешнфратора 19 адреса, а выход - с первым входом компаратора 20, к второму входу которого подключен выход ЦЛП 17, Информационный вход-выход ЦАП 17 через внутреннюю шину данных узла 13 сравнения соединен с первым информационным входом-выходом дешифратора 18 данных. Информационные входы-выходы блока 23 управления, ОЗБ 24, ПЗБ 25 и таймера 26 объединены и через внутреннюю шину данных узла 14 управления подключены к первому информационному входу-выходу буфера 21 данных. Управляющий выход блока 23 управления объединен внутренней управляющей шиной с управляющими входами ОЗБ 24, ПЗБ 25 и таймера 26. Лдресный выход блока 23 управления объединен внутренней шиной адреса с адресными входами ОЗБ 24, ПЗБ 25 и таймера 26 и входом буфера 22 адреса, выход которого через внешнюю шину адреса подключен к входу дешифратора 19 адреса и к адресному входу регистра 27 данных, информационные входы-выходы которого через внешнюю шину данных соединены с выходом компаратора 20 и вторыми информационными входами-выходами дешифратора 18 данных н буфера 21 данных. Выход регистра 27 данных подключен к входу блока 28 ключей, выход которого подключен к групповому командному проводу 29.;ГД; СЗТ 3)ДП НГ:,:Г .Г.;) СГР 51;.СЕГ - . 1) С)ЛС)ГГ1 л 1 э )50 1 трол 11 "е с ч.1 гср пьТ тос нл - тГ)",73)С 1 1, ПТ,СТдтДДТ )ЛСС)Е 1:3 ИТ".ЕСТВО ПРЕТСДГСЕЬСГ СПС сЛ ЭЛЕС 33 ОПИтдИ 1 Ц Р:С)оСсСтЕТГ)Тг 3 г;.1 ОО)3,сло1) перге тттгг)с рС"г Е 3 дб) с с гртт ця - Л)ТГПИ ПЛП 3 г,ИГЯСС 55 ГТЛЬ 53;11 СС 3.: В р-Г 1 О 1,Т Сгтг Х ) ПЕ" д" П)ТС) ПЕ Я",) тд-"С ОС", ТСС133"Д "СО;. ПССТГ 303 НггСтесТтт,",тс г"г Осс стгт гто с ,т, т;тргт 3 гтт" 1".1 с ПОСС;51 г 1 ОГО -СИ-,;,с 3 - :ДЕ."П тт3 цл с,)1 с)31,с.с се )л" т. .с с,;, , 03 -ост 3 Отгттеп; ности п 30 сл аилет Вхогсг ГР;ПстОЛОт 0 ,",Оптпт)пццго О П)Р 305 тсд 31 цл псрцт:1 тто: т гл.Тлл 3 лго 3 Л 2), ОПТОРР Р 5 СП:10 гЗ Е Л 3.Е П 15 П Р 1 ОЬО- ." ОЛОСЛ -О П;)И) г" тпс, сг;з 1".,) ) и тлт герд 2 с) 1;О 31,ре 1 тг 11)01313 ЕОцт РО:С:.; ттПР ЛЛЕЦЦЕ 5, ОЛТтЕСТВОЬ1 1 то;д ПЯГ);33; .О Гр 1.С )Г)1 СОНТ -СОг,д,:СТС)рд 6), ,О дПГОрг;тг,Г л тгге Тг гс 1) 3)т 2 ) г) гатт ) -г ст ) 3)отгтттг3 ЦТ 5) Г.т СОТ ЛИПС С Цл Вт:,РЕТСЦоС) 1 ЦУ",)Сгс гдттд . ,ТТТТ)ЯВПС 1 ТТц, 0 Ь; ЦЛ ГС рЕЯОтгг 1)Е)О 22 дгРЕСЯ 011 ц ТтгдетЬгпгЯ цдВЦЕЛНТ)010 5 ЦУ 8 т 3 ЕСЯ -.; г. ЛПГТ- )ТЕРЕЗГСС 1 53 ХОГ СОСТ)ТЯТ 01)д: г 3О ЭТТ 1 СОтдгс :;,Огс.;тд; С);6 В СцрСПЕ,гСПцетг дс,ьетрц фд 3 ць1 т 3 тс 1.лг)5 е 1 Н, 13 13 д"бОТЕ. Й) СЕ;)Е С 1 пцд;1 С ГОР-тт:.ТГТВГС)тс)Е -ГС 3 1:ОТРОЛВЦОГО ВЬ.СОЛ ПЕРЕ;ЛС)тДТЕЛ 5гг С):1:;ЕРО 3 т; С ,РНТТЗРЛтт)Ггт И:,ОЛЛс)1 Ус) 3 (В Г г-;тг,д Е гОЛ;с 01" О тг) 01.:с т ЛцптСЕТ);,) 1-,ОСТ г-сдст .Л ргППС)530 ССПТ- р 0 с 5 ЬЙ Про 3 ОЛ г О . От 35 ЛТЛ со ОП 1)СЛП Ою л гтгот)тьт Тостт плет В тсзе;1 145 утп РЛ 3.Е;И 1 Ц,3 Е:1гРС 3 г;Е;гт гтО ЯТТПО- ) тг 3 Тттгелтгс т гг С;г 2" - )с т.с: РЕт И ОСДРгДСДТЬИ)ДЕТ 1 СЗСТ;тБсгГЮ П 1- "1 р ЕЯ СО;.ЯПИЙ;"ЗЕ.Т 11 3 ПОСТтПЛ т Н.Л ВРУ)с 0 с.)1 , ОЦ. ЦЬс ; 0 0)3 О. т И,Дат ЛСЕ - НД тсП 3 Д 531513:.: ВО;т ПС:РЕЛС)тЛ 1376269теля 7 фидеров, переключая неисправный Фидер на резервный.Б случае пропадания сетевого питания в двух фидерах сигналы с обоихконтрольных выходов перекгцочателя 7фидеров поступают на групповой контрольный провод 30, откуда через узел13 сравнения поступают в узел 14 управления, который по соответствующему алгоритму анализирует, сравнивает и обрабатывает поступившую инормацц 1 о и 111 оркцрует команды, поступающие на управляющие входы НУБ 3, которые отключают НУВ от питающей сети.Одновременно команды поступа 1 от науправляющие входы блока 5 коммутациии управляемого ключа б. По этим командам в блоке 5 коммутаций включаются тиристор, а затем и контактор, 20и к входу КС 4 подключается блок 9аккумуляторных батарей, Это погткл 1 очение происходит практически мгновенно (из-за наличия обходной цепи ибыстродействия тиристора) и практически одновременно во всех модулях,и ца качество выходного напряжениясущественно не влияет.По сигналам, поступающим с контрольных выходов блока 9 аккумуляторцых батарей и датчика 10 тока, узлы13-15 по заранее записанному алгорглт- .му учитывают амг 1 ер-часы, отдаваемыеаккумуляторными батареями, и коцтролирует как общее цаггряжецие на цпх,35так и напряжение ца отдельных элементах. Б случае уменьшения напряжения на батарее и снижения смкостцбатарей цпже допустимого уровня выдается сигнал, поступающий ца упрагзля 1 ощце входы блоков 5 коммутации иуправляекьгх ключей 6 ца отключениенагрузки.При восстановлении напряжения питающей сети в одном или двух Фидерахсигналы с контрольных выходов переключателя 7 фидеров поступают погрупповому контрольному проводу 30в узел 13 сравнения. После анализаи обработки по соответствующему алгоритму поступивших сигналов комацдныиузел 15 выдает команду на управляющиевходы НУВ 3, КС 4, блоков 5 коммутации и управляющих ключей 6,Этц команды во избежание боль 11 плх55пусковых токов ступенчато включаютНУВ 3, КС 4 и подтверждают откл 1 очение.блока 9 аккумуляторных батарей от на.грузки, Это необходимо, чтобы избежать повышенного зарядного напряженияца нагрузке, Одцовремеццо на управляющий вход ЗБ 8 поступает командаца заряд блока 9 аккумуляторных батарей. По информации, посту 11 ающей сконтрольных вьгходов блока 9 аккумуляторных батарей и датчика 10 тока,осуществляется постоянный контрольампер-часов получаемь 1 х блоком 9 ак"кумуляторцых батар -й от ЗВ 8 и напряже 11 ия элементов батареи. При достижецг 1 и напряжения 2 ЗВ ца элементЗВ 8 автоматически переходит в режимстабилцзацпи напряжения (этот переход11 редусмотрец собственной схемой ЗВ 8),Конец зар 11 да и перевод цаг 1 ряжецияЗБ 8 на 2,2 В ца элемент определяетсяпо информации, записанной в ОЗБ 24и ПЗБ 25, и информации, полученнойот ЗВ 8, блока 9 аккумуляторных батареи и датчика 10 тока, и вкл ачающейследующие признаки: полная компецсаггия отданных блоком 9 аккумуляторныхбатарей ампер-часов уменьшение токазаряда до величины, близкой к токусодержания, и одинаковое наг 1 ряжениеца кажг 1 ок злементе батапеи,При необходимости проведения контрольных разряд-зарядов по алгоритму,заг 1 иса 1 лцому в ОЗБ 24 и ПЗБ 25 отключается УВ 3 от сети переменного тока и по алгоритму, рассмотренному в режиме разряда, нагрузка переводит" ся на питание от батарей. При этом подсчитанные при разряде ампер-часы регистрируются и запомица 1 отся. По ОКОЦЧап;Цг РаэРЯДсГ, 01 ЛРЕДЕЛЯЕМОМУ ПО величине допустимого цгпгряжеция (как в 11 рсдыдущем случае), командный узел 15 включает НУВ 3. Заряд осуществляется по рассмотренному алгоритму.Если во время разряда или заряда01 ТРЕДЕЛЯЕтСЯ ОтетацсацИЕ ОДЦОГО ИЛИ нескольких элементов батареи, командный узел 15 выдает сигнал ва внешнее устройство 11 еиспрвглость и-ногочэлемента .Пр 11 неисправности одного из 11 УВ 3 КС 4 подключается через блок 5 коммутации и питается от ЗВ 8, работающего в буфере с батареей по апгорг 1 тму, рассмотренному в описании работы системы при пропадании сети. При неисправности КС 4 питание нагрузки осусн ществляется автоматически по обходнои цепи через управляемый ключ 6, как и при провалах цаг 1 ряжения, вызванных коммутацией.Таким образом, предлагаемая система позволяет путем обеспечения контроля параметров всех основных узлов и элементов системы их анализа об 95 работки по заданным алгоритмам и выработки соответствующих управляющих воздействий повысить надежность и экономичность системы при одновременном снижении трудоемкости обслужива ния.Формула изобретения1. Система электропитания для аппаратуры связи, содержащая и электро- питающих модулей, первые входы каждого из которых подключены к первому выводу зарядного выпрямителя, к второму выводу которого подключены пер вый вывод блока аккумуляторных батарей и вторые входы каждого из иэлектропитающих модулей, первые выходы которых подключены к первому выводу нагрузки, и первый датчик 25 тока, о т л и ч а ю щ а я с я тем что, с целью повышения надежности эа счет сокращения количества коммутационного оборудования, а также экономичности системы, введены узел сравнения, узел управления, командный узел, групповой командный провод, групповой контрольный провод, переключатель фидера, первый выход которого подключен к первым входам каждого из и электропитающих модулей,35 второй датчик тока, к первому выводу которого подключен второй вывод нагрузки, а второй вывод второго датчика тока, первый вывод. первого датчика тока, второй вывод которого подключен к второму выводу блока аккумуляторных батарей, и третий вывод зарядного выпрямителя подключены к общей шине, а к первому, второму, 45 третьему и четвертому управляющим входам каждого из и электропитающих модулей, управляющим входам переключателя фидеров и зарядного выпрями-.теля через групповой командный про 50 вод пОдключен выход командного узла, к адресным входам которого и к входам узла сравнения подключены первые выходы узла управления, к информационным входам -выходам которого, к информационным входам - выходам узла сравнения и командного узла подключены выходы узла сравнения, к контрольному входу которого через групповой контрольный провод подклю" чены первый, второй, третий и четвертый контрольные выходы каждого из и электропитающих модулей, контрольные выходы переключателя фидеров, зарядного выпрямителя, блока аккумуляторных батарей, первого и второго датчиков.2. Система по п.1, о т л н ч а ющ а я с я тем, что, узел сравнения содержит последовательно соединенные дешифратор адреса, вход которого яв" ляется входом узла сравнения, коммутатор и компаратор, к второму входу которого подключен выход цифроаналогового преобразователя, к первым информационным входам-выходам которого подключены первые информационные выходы - входы дешифратора данных, вторые информационные входы-выходы которого являются информационными входами-выходами узла сравнения, выходами которого являются выходы компаратора.3, Система по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что командный узел содержит последовательно соединенные регистр данных, адресные входы которого являются адресными входами командного узла, и блок ключей, выход которого является выходом командного узла, информационными входами-выходами которого являются информационные входы-выходы регистра данных.4. Система по п,1, о т л и ч а ю" щ а я с я тем, что узел управления содержит буфер данных, первые информационные входы-выходы которого являются информационными входами-выходами узла управления, вторые информационные входы-выходы буфера данных подключены к информационным выходам- входам блока управления, оперативного запоминающего блока, постоянного запоминающего блока и таймера, управляющий выход блока управления подключен к управляющим входам оперативного запоминающего блока, постоянного запоминающего блока и таймера, к адресному входу которого, к адресным входам оперативного запоминающего блока, постоянного запоминающего блока и буфера адреса, выходы которого являются выходами узла управления, подключен адресный выход блока управления.