学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

UPS电源电气测试技术与性能分析研究

作　者: 黄金霖
导　师: 周克良
学　校: 江西理工大学
专　业: 控制理论与控制工程
关键词: UPS电源电气测试 S7-1200 组态王组态软件 SQL数据库
分类号: TN86
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 49次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

UPS电源的电气性能测试是其出厂前的重要环节。电气性能的优劣直接决定UPS电源的无中断时间、使用周期和效率。对UPS电源电气测试技术的研究及电气性能的分析可以提高生产效率、减少能耗。本文以UPS电源出厂前电气性能测试为背景，在参考国内外相关研究成果的基础上，分析了UPS电源电气测试技术的研究现状。结合现代综合评价算法、S7-1200PLC、工控机、监控组态软件、数据库和通信技术，对UPS电源电气测试技术进行研究。相关研究内容和取得的成果如下：（1）分析UPS电源电气性能和系统控制要求，确定电气测试过程主要参数：市电带载、整流带载、直流开机的输出电压以及机箱内温度。针对性能评价问题，采用层次分析法与关联度分析法相结合的方式，通过层次分析法确定市电、整流输出电压的权重，对检测参数值与理论值的关联度进行分析，确定UPS电源的电气性能。（2）设计UPS电源电气测试系统的硬件，选用S7-1200PLC对整个系统进行控制。采用功率表检测市电、直流输入、整流时UPS电源的输入输出电压，利用温度传感器检测机箱内温度，采用工业以太网实现上位机与PLC之间的通信，PLC与现场功率表之间则采用RS485通信，并设计整个控制系统硬件线路。（3）在S7-1200的软件STEP7Basic V10.5中对所选硬件进行组态，并设置其属性。根据“结构化编程”设计思想，设计顺序控制模拟量的采集程序FC4、市电输出电压的关联系数程序FC5、整流时输出电压的关联系数程序FC6以及综合分析电气性能程序OB1。（4）采用组态王对UPS电源电气测试系统建立人机界面。监控系统主窗口控制整个系统的运行状态，显示最终确定的UPS电气性能，数据显示窗口显示输出输入电压、机箱内温度的理论值与检测值。详细介绍了组态王与SQL数据库的连接过程，将合格数据保存至SQL数据库中，确保后期查询工作的顺利进行。最后对UPS电源电气测试系统进行调试。在S7-1200设备上对程序调试以及监控，并与组态王组态软件连接，所得结果与理论分析一致，验证了系统的正确性。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
第一章绪论  9-15
  1.1 课题来源与选题背景  9
  1.2 UPS 电源的研究发展状况  9-11
  1.3 UPS 电源电气性能测试技术国内外研究现状  11-13
    1.3.1 UPS 电源电气测试技术国外研究现状  11-12
    1.3.2 UPS 电源电气测试技术国内研究现状  12-13
  1.4 课题研究内容  13
  1.5 本文结构安排  13-15
第二章 UPS 电源电气测试系统总体方案设计  15-21
  2.1 UPS 电源电气测试系统工艺流程  15-16
  2.2 目前 UPS 电源电气测试技术存在的问题  16-17
  2.3 UPS 电源电气测试方法  17-19
    2.3.1 市电空载测试  18
    2.3.2 市电带载测试  18
    2.3.3 整流及逆变测试  18
    2.3.4 机内温度的检测  18
    2.3.5 直流电源开机测试  18-19
  2.4 UPS 电源电气测试系统总体设计方案  19-20
    2.4.1 UPS 电源电气测试系统功能要求  19
    2.4.2 系统硬件方案设计  19
    2.4.3 系统软件方案设计  19-20
  2.5 本章小结  20-21
第三章 UPS 电源电气测试理论分析研究  21-32
  3.1 UPS 电源电气测试数据理论要求  21-22
  3.2 电气测试综合性能分析算法的选取  22-23
  3.3 层次分析法确定电气测试数据的权重  23-29
    3.3.1 构建层次分析结构  23-24
    3.3.2 构造判断矩阵  24-27
    3.3.3 权值的计算方法  27-29
  3.4 关联度分析法综合评价 UPS 电源电气性能  29-31
    3.4.1 最优指标集的选择  29-30
    3.4.2 初始评价指标的建立  30
    3.4.3 关联系数和关联度的求解  30-31
  3.5 本章小结  31-32
第四章 UPS 电源电气测试系统硬件设计  32-39
  4.1 硬件设计要求  32
  4.2 UPS 电源电气测试系统的硬件结构  32-35
    4.2.1 UPS 电源电气测试系统配置结构框图  32-35
    4.2.2 上位监控机硬件配置  35
  4.3 电气测试系统的检测装置  35-36
  4.4 硬件线路设计  36-38
  4.5 本章小结  38-39
第五章 UPS 电源电气测试系统的软件设计  39-53
  5.1 UPS 电源电气测试系统 STEP7 硬件组态  39-42
    5.1.1 STEP7 Basic V10.5 项目流程  39-40
    5.1.2 硬件组态  40-42
  5.2 I/O 点分配  42-43
  5.3 PLC 程序框图  43-44
  5.4 PLC 程序设计  44-52
    5.4.1 电气测试系统程序结构设计  44-45
    5.4.2 电气测试系统模拟量工程标度转换  45-46
    5.4.3 顺序控制模拟量信号的采集  46-48
    5.4.4 关联度分析算法综合评价 UPS 电气性能  48-52
  5.5 本章小结  52-53
第六章 UPS 电气测试系统监控界面的设计与实现  53-63
  6.1 UPS 电源电气测试系统监控界面设计要求  53
  6.2 组态王组态软件  53-54
  6.3 组态界面的设计  54-57
    6.3.1 新建监控项目  54
    6.3.2 设备连接及实时数据库的建立  54-55
    6.3.3 用户窗口的建立  55-57
    6.3.4 工程加密  57
  6.4 数据库的选择  57-58
  6.5 组态王与 SQL 数据库连接的实现  58-62
    6.5.1 SQL 数据库的准备工作  58-59
    6.5.2 定义系统 ODBC 数据源  59-60
    6.5.3 建立记录体  60-61
    6.5.4 利用组态王内部函数建立与 SQL 的连接  61-62
  6.6 本章小结  62-63
第七章系统调试与测试结果分析  63-67
  7.1 PLC 调试  63-65
  7.2 监控系统调试  65-66
  7.3 测试结果分析  66-67
第八章总结与展望  67-68
  8.1 总结  67
  8.2 展望  67-68
参考文献  68-71
致谢  71-72
个人简历  72-73
在学期间发表的学术论文与研究成果  73

UPS电源电气测试技术与性能分析研究

内容摘要

全文目录

相似论文