[00149664]电源管理系统的开发

1、研究内容：

　　电源管理系统(Power Management System---PMS)主要用于通信电源的监测与控制，目的在于提高其供电可靠性和供电质量。这种系统是一个以增强型单片计算机(采用的主芯片是Philips公司的 80C552)为核心的智能化管理单元，可完成对整流模块的监控，对蓄电池组的智能化管理，且有通信接口可与PC机通信，实现本地监控及远程监控。该系统可提供大量信息供操作人员参考。

　　PMS控制的电源系统中，整流模块、PMS、分流器等均装于一个机架中。一个机架可装入15个整流模块、一个PMS和交直流配电装置，最大能连续提供1125A的直流电流。市电经过整流模块转变为48V直流，整流模块的输出端并联在一起对负载供电，蓄电池组Ⅰ、Ⅱ与负载并联，处于全浮充充电状态，模块信息及负载电压U1、负载电流I1、电池电压Ua、电池电流Ia、电池温度等量均通过各自通道转换成相应的电压信号送给PMS，然后经过CPU计算处理，向整流模块发出控制信号，使之输出我们所需的电压，实现对蓄电池的充放电管理。如果采样后发现异常，除发出相应的控制信号外，还发出报警信号进行报警处理。PMS具有RS232及RS422接口，通过RS232接口可与PC机通信，实现远方遥控，在多机并联运行时可通过RS422接口实现各PMS之间及PMS与中央监控器CCPMS的通信。

　　PMS在硬件上采用了I2C技术，减少了系统器件与控制器体积，提高了系统运行的可靠性；软件上采用了软调零技术、动态监视技术，增加了灵活性及可靠性；控制算法上采用了时步调整法、非线性补偿法、及多模式充电，提高了系统的动态控制特性及不同用户的需求。

　　PMS中被监测的量主要是电压、电流，控制的量是系统电压。对电压的控制是通过控制整流模块实现的，因此从监控的角度出发PMS需要输入的是对系统电压、电流的采样，输出的是对整流模块的控制信号，而对整流模块进行控制就需要采集一些整流模块自身的信息，又由于系统涉及蓄电池管理，因此需考虑蓄电池的温度补偿，所以要对环境温度进行监测。

　　电池管理是PMS的一项重要工作，系统中蓄电池采用完全浮充方式。这种方式由整流器给负荷供电，蓄电池平时保持在完全充电的状态，因此，蓄电池只在市电停电和整流装置发生故障时起一个备用电源的作用。为防止极板硫化，PMS设置了定期(如一个月，也可由用户设定)进行高压均充。铅蓄电池的均充方法有恒定电流充电法、恒定电压充电法、分级定流充电法和低压恒压充电法。本PMS已将几种充电算法编程以备用户根据不同情况选择，缺省设置为低压恒压充电法。

　　2、技术特点及功能：

　　(1)可监测整流模块的输出电压及负载电压。

　　当输出电压过高、过低时发出声光报警信号。可通过键盘操作或自动地实现整流模块的开关和电池充电的均浮充控制。

　　(2)具有人机对话功能。

　　(3)实现了蓄电池智能化管理。

　　根据用户设定的充电数据(如电池容量、电压保护值)，调整充电方式、实施各种保护措施，自动地完成电池精确管理。

　　(4)可实现集中管理及三遥功能。

　　(5)在电源系统出现较严重故障时，监控模块提供继电器常开和常闭触点输出，供用户特殊要求使用。

　　(6)监控软件、硬件采用开放式设计。

　　根据用户不同需要可随时增加、修改监控系统的测量及控制参量。

　　该项目实现的通信电源的全面智能化管理，具有功能齐全、可靠性高、用户界面友好等特点，目前已在一百多家通讯与控制电源用户中应用。