基于谷电峰用系统的硬件设计

林盛昌 等

摘要：因长期以来，国家电网与用电用户存在供需不平衡的关系；峰电时电力不足，谷电时电力过剩；为鼓励用户在谷电时多用电以减少电能的浪费，国家将谷电价格大大降低。这就是为什么要进行谷电峰用的模型的原因。本文主要从谷电峰用系统的硬件方面对电路进行设计。

关键词：控制 谷电峰用 设计

1 硬件系统的控制要求

①三菱FX2N的PLC作为下位机，采用具有触摸功能的电脑作为上位机。②FX2N-4AD模数转换模块的作用，是通过检测模块用来获取储能设备电压状况。③PLC利用采集到的电压比较，判断是否需要通过硬件控制模块控制充电模块，从而确定是否需要对储能设备充电。④对电池的电压、功率放大控制为负载供电。

2 硬件系统原理框图

根据谷电峰用的控制系统要求，图1为原理框图。

电路][充电电路][检测电路][逆变电路][蓄电池][负载][A/D模块]

图1 谷电峰用原理框图

3 检测电路及A/D模块的接线

①模数转换模块将从12V的蓄电池处获得0-10V电压，如图2所示。②接线时，模拟输入要用过双绞线屏蔽电缆，电缆要远离电源线或其它可能产生干扰的电气电线。

4 PLC系统接线图

X0、X1、X2分别用来作启动、停止及手动充电的开关，KM1、KM2分别用来作谷时充电和手动充电的直流继电器，如图3所示。

图3 PLC接线图

5 逆变电路

在实际控制过程中，要实现直流12V升压到交流22V，如图4所示。

图4 逆变电路图