时 间:2017.08.17
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温度对于UPS蓄电池来说有较大的影响,例如当温度从T1升高到T2时,光耦输出的电压值从y1增大到y2,经DSP采样、二次曲线补偿运算得到x2,由于温度升高,使得计算得到的电池电压从x1漂移到x2,因此要在较宽的温度范围内达到高的测量精度,就必须对温度变化产生的影响予以补偿。
温度补偿的方法有很多,其中典型的方法是采样得到温度量,程序查温度结合电压补偿曲线表实现补偿,缺点是相同数字光耦的特性不一定完全一致,有着不同的温度漂移曲线,在应用工程中N节电池补偿曲线表的预建立非常困难,该方案并不理想。
本文温度补偿采用与具体温度无关的补偿方法,由于经过二次曲线补偿后数字光耦输出电压信号与电池的电压成线性关系,当受温度漂移时光耦输出信号量y2-y1=y4-y3时,那么电池电压漂移量x2-x1=x4-x3,也就是说数字光耦产生的UPS蓄电池电压每伏所对应的偏差量(UΔ)是相同的。如果利用线性光耦转换蓄电池组两端的准确电压,就可以求解得到电池电压每伏所对应的偏差量(UΔ),从而补偿光耦的温度漂移。
一般地UPS蓄电池都设计有直流母线电压(电池组电压)监控电路,由于线性光耦温度漂移很小,输入输出的线形较好,抗干扰能力强,有优越的隔离性能,能有效地抑制共模干扰等优点,直流母线电压的采样电路可以采用线性光耦,为了保证线性光耦的工作,必须提供与采样信号地隔离的辅助电源。电路拓朴如图所示,电池组电压经过R1与R2分压后经线性光耦输出得到差分信号u0,经后一级运放信号调理得到与电池组电压成比例的采样信号UA。UA与UPS蓄电池组的电压成比例,且不受工作温度的影响,利用UA与对应每一节电池采样电压的累加和UΣ求得总的采样偏差ΣUΔ,根据偏差ΣUΔ计算电池的每伏电压补偿量,就可以得到每一节电池接近真实的电压,数学表达式如式①、②、③所示。
将二次曲线补偿后的每一节电池电压进行累加得到UΣ,其中n是电池组的电池节数。
①
求得因数字光耦的温度漂移造成的电池组电压的偏差。
②
利用偏差ΣUΔ计算电池的每伏电压补偿量,就可以得到每一节电池接近真实的电压。
③
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