工业控制系统之不间断的电源UPS

什么是UPS电源呢，它有没有什么重要作用呢？为什么它能够让闪屏不那么闪呢？

所谓的UPS，即（Uninterruptible Power System / UninterrupTIble Power Supply），就是生活中所说的不间断电源，一般由充电器(CHARGER)、逆变器(INVERTER)、静态开关(SYATICSWITCH)、蓄电池(BATTERY)4大部分和控制部分组成。各部分功能如下：

1.充电器从主电源进行吸收利用能量，经过桥式可控硅整流系统电路、阻容滤波处理电路，产生一种直流电，并将通过直流电提供给蓄电池和逆变器。

2.逆变器将充电器或蓄电池没有送来的直流电模式转变成交流电进行输出。有的也称逆变器为DC/AC变流器，它是UPS电源的核心功能部件，逆变器系统性能的好坏，对UPS电源输入输出信号波形、效率、可靠性、瞬态速度响应、噪声、体积、重量管理等方面发展有着重要决定性的影响。一台UPS电源技术性能质量好坏，主要是由逆变器的性能来研究决定的。

3.静态开关是保证UPS电源系统不间断供电。当UPS电源正常供电时，逆变器输出交流电作为计算机设备的主要电源(或者由市电经稳压器后直接供计算机用电)。在下列情况出现时:①当计算机设备起动或发生浪涌超负载;②当逆变器发生故障。通过电压检测信号，静态开关迅速将负载由逆变器供电转移到市电供电。一旦恢复正常，经检测市电与逆变器电压同步、同频时，又转为逆变器供电。静态开关，就是完成转换并保证转换可靠、不间断供电的关键设备。

图4。电池是用来储存电能的装置。在正常电源中，直流电源给蓄电池充电。它把电能转化为化学能储存。当电源切断时，ups 电源将依靠蓄电池中储存的直流输出能量，维持逆变器的正常运行。将化学能转化为电能供逆变器使用。

5.控制系统部分的主要影响作用进行控制部分在UPS电源中起着十分具有重要的作用。通过科学合理的控制，使UPS电源按设计发展要求给计算机技术提供稳定可靠的电能。

它是将蓄电池（多为铅酸免维护蓄电池）与主机相连接，通过主机逆变器等模块电路将直流电转换成市电的系统设备。主要用于给PLC、计算机网络系统或其它电力电子设备如电磁阀、压力变送器等提供稳定、不间断的电力供应。当市电输入正常时，UPS 将市电稳压后供应给负载使用，此时的UPS就是一台交流式电稳压器，同时它还向机内电池充电；当市电中断（事故停电）时，UPS立即将电池的直流电能，通过逆变器切换转换的方法向负载继续供应220V交流电，使负载维持正常工作并保护负载软、硬件不受损坏。UPS 设备通常对电压过高或电压过低都能提供保护。

这样说大家是否认为它太书面化呢？呵呵，它让我想起我们老家的水库。一个UPS就是一个水库吧，可以这样说，当雨水充足时，它就不停地灌水，然后在存满所有的水之后，有多余的从排洪通道排出。当天旱的时候，它就打开排水通道，进行灌溉作业。可以说它很好地平衡了旱涝季节的水量。而UPS就是那个水库。如果从这个意义上来讲，UPS就是手提电脑里的电池，就是我们的移动充电宝，就是我们的手机电池。只是它们是离线的，而UPS是在线的，而且是自动切换的！在某种意义上讲，它就是那个保持通电状态的笔记本内的电池。

当然，随着信息技术的进一步研究发展，也许在将来的某一天，我们国家电网企业可以通过稳定到我们自己不需要UPS就可以安全地稳定地生产。但现阶段，它还是为我们的生产工作生活做了一个很大的贡献的。

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