[发明专利]一种基于CAN和RS485通讯的高频氧化电源

说明书

本发明提供了一种基于CAN和RS485通讯的高频氧化电源，包括总控制器、从机电源模块、控制箱和通讯总线总控制器通过通讯总线分别与控制箱和从机电源模块连接，总控制器包括总控制板、电压传感器、断路器、电源滤波器和24V电源，外部设有接触器、水压表和水温表，所述接触器、水压表和水温表的输出端与总控制板连接；所述控制箱包括触摸屏、电源开关和电源工作指示灯；本发明利用CAN和RS485双通讯技术，实现高频氧化电源的实时监控、报警和人机交互；利用移相全桥和同步整流技术，大大提高电源控制精度和工作效率；采用并联控制系统，使若干个单机电源模块并联工作，提高电源输出功率和稳定性。

技术领域

本发明涉及开关电源领域，具体涉及一种基于CAN和RS485通讯的高频氧化电源。

背景技术

电解氧化电源是一种低电压、大电流的直流供电电源，目前普遍使用的电源以可控硅为核心器件，但需配合体积庞大的变压器和滤波设备，这导致了可控硅整流电源体积重量较大、整机工作效率低下的劣势。高频开关电源具有体积小、重量轻、效率高的特点，但是单个电源模块的输出功率有限，往往不能满足现代工业生产的实际需求，限制了生产规模的进一步扩大；另外电源安装位置与电解氧化槽有一段相当长的距离，如果操作控制器安装氧化电源处而远离实际生产现场，生产者不能根据生产工作的实时反馈对电源进行相应操作，由此导致的滞后性和延迟性降低了对紧急情况的应变处理能力，增加了生产过程中的风险。

发明内容

有鉴于此，为解决上述现有技术中的问题，本发明提供了一种基于CAN和RS485通讯的高频氧化电源，利用CAN和RS485双通讯技术，实现高频氧化电源的实时监控、报警和人机交互；利用移相全桥和同步整流技术，大大提高电源控制精度和工作效率；采用并联控制系统，使若干个单机电源模块并联工作，提高电源输出功率和稳定性。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下。

一种基于CAN和RS485通讯的高频氧化电源，包括总控制器、从机电源模块、控制箱和通讯总线，所述总控制器通过通讯总线分别与控制箱和从机电源模块连接，用于输出24V电压作为直流电源供电，所述总控制器包括总控制板、电压传感器、断路器、电源滤波器和24V电源，所述电压传感器输入端接入高频氧化电源的输出电压，输出端连接总控制板，所述断路器输入端接入市电，输出端连接电源滤波器输入端，所述电源滤波器输出端为总控制器供电；所述高频氧化电源外部设有接触器、水压表和水温表，所述接触器、水压表和水温表的输出端与总控制板连接；所述控制箱包括触摸屏、电源开关和电源工作指示灯，所述触摸屏通过RS485总线连接至总控制板，所述电源开关和工作指示灯分别与总控制板连接。

进一步地，所述工作指示灯为三盏不同的颜色灯，其中黄色灯表示待机状态，红色灯代表故障状态，绿色灯代表正常工作状态。

进一步地，所述从机电源模块由若干个单机电源模块并联组成，所述单机电源模块包括控制电路和主电路，所述控制电路与主电路连接，包括控制系统、通讯系统、驱动系统、反馈系统和保护系统，所述控制系统由单片机和移相PWM信号芯片连接组成，所述通讯系统由单片机通过CAN总线与总控制板连接完成，所述驱动系统由IGBT驱动电路和MOSFET驱动电路组成，所述保护系统包括欠压保护和高温保护；所述控制电路通过单片机和移相PWM信号芯片对IGBT驱动电路和MOSFET驱动电路进行调控，驱动IGBT管和MOSFET管的开通与关断，实现对输出电压、电流的控制和调节；所述单片机与欠压保护和高温保护连接，所述反馈系统与单片机连接，用于完成单片机对输出电路的采样调节。