نحوه پارالل یا موازی کردن یو پی اس ها به روش RPA

براساس دیدگاه بسیاری از متخصصان، عدم وجود موازی سازی به عنوان یکی از کمبودهای اصلی در سیستم های یو پی اس تلقی می گردد که برای رفع این کمبود تکنولوژی جدیدی به نام موازی کردن یو پی اس ها به روش تکنولوژی RPA ارائه شده است.

در این تکنولوژی امکان موازی سازی تمام اجزای مهم یو پی اس فراهم شده است. موازی سازی نه تنها باعث افزایش ظرفیت در یو پی اس می شود بلکه باعث افزایش پایداری سیستم های موازی شده نیز می گردد.

موازی کردن یو پی اس ها نیاز به حداقل دو یو پی اس دارد. موازی کردن یو پی اس به منظور افزایش ظرفیت یو پی اس ها و امکان داشتن یو پی اس پشتیبان انجام می گردد. برای موازی کردن یو پی اس ها می توان از تکنولوژی RPA استفاده کرد.

چنانچه از این تکنولوژی جهت موازی کردن یو پی اس بهره بگیرید می توانید تمام اجزای مهم یو پی اس را بایکدیگر موازی کنید. موازی سازی علاوه بر افزایش ظرفیت یو پی اس می تواند طول عمر یو پی اس ها را نیز افزایش دهد.

هدف از موازی کردن یو پی اس ها

جهت درک اهمیت و فواید پارالل کردن یو پی اس ها فیلم زیر را تماشا نمایید:

در موازی کردن یو پی اس ها که حداقل، دو یو پی اس استفاده میگردد؛ سه منظور دنبال میشود :

1. امکان داشتن یو پی اس پشتیبان: در حالت پشتیبان، باید یک یو پی اس مازاد بر توان مورد نیاز خود داشته باشید.
   
2. فزایش ظرفیت: وضعیت موازی سازی یو پی اس ها هم برای توانهای پایین به جهت برآوردن نیاز به جایگزینی ساده تر و هم برای توانهای بالا به هر دو دلیل ذکر شده، به شدت در حال رشد است.
   
3. افزایش ضریب اطمینان: امروزه سیستم های کامپیوتری نقشی حیاتی در زندگی روزمره بشر ایفا می نمایند و افزایش ضریب اطمینان در عملکرد صحیح و بی وقفه آنها نیز الزامی است.

از دیرباز در تمامی سیستم ها جهت افزایش ضریب اطمینان از روشهای موازی با کمترین  وابستگی استفاده می شده است و مهمترین خواسته از این سیستم ها انجام کار عادی در صورت بروز مشکل در یکی از قسمت های سیستم می باشد.

در بخش IT نیز وضعیت به همین گونه است. به خصوص در بخش تغذیه که عموماً بیشترین وقفه را در عملکرد نرمال این تجهیزات سبب می گردد.

کاربرد یو پی اس های موازی چیست؟

استفاده از دستگاه‌های موازی یا Parallel عموماً به منظور افزایش توان قابل دریافت یا ایجاد یک سیستم پشتیبان (Redundant) صورت می‌پذیرد. استفاده از یک یوپی‌اس به منظور حذف مشکلات برق ورودی سیستم در بسیاری از موارد راهگشا بوده و نیاز عمده کاربران را برطرف می نماید.

اما همانگونه که می دانیم یو‌پی‌اس و تجهیزات توزیع نیروی برق نیز مانند دیگر وسائل الکتریکی نیاز به سرویس و نگهداری دارد. لذا با توجه به کیفیت قطعات استفاده شده، نوع طراحی و شرایط محیط کار لازم است هر چند مدت یک بار این تجهیزات به منظور عملیات سرویس و نگهداری و یا بروز خرابی از مدار خارج گردند.

در کاربردهائی که وقفه در سرویس نرمال سیستم مستلزم خسارت‌های جانی مانند سیستم‌های کنترل حمل و نقل عمومی (هواپیما، قطار، تجهیزات بیمارستانی و…) یا مالی (سرویس‌های مخابراتی، تأمین کنندگان سرویس‌های اینترنتی و…) است استفاده از سیستم دوگانه یا Rendundant الزامی است.

برای ارائه قابلیت اطمینان بیشتر، ماژول های مختلف یو پی اس و باتری یو پی اس کوچکتر می توان با هم یکپارچه برای ارائه کار برکنار معادل حفاظت از قدرت یوپی اس به بسیار بزرگ است.

مقاله پیشنهادی: روش سری و موازی بستن باتری یو پی اس و خودرو

یو پی اس های موازی چگونه کار می کنند؟

خروجی یو پی اس ها در این حالت برای تأمین بار مصرفی مشترک بوده، دستگاه جانبی به صورت اشتراکی از طریق این یو پی اس ها حفاظت و پشتیبانی میشود و در صورت فقدان یا کاهش توان هر یک از دستکاهها، یو پی اس های دیگر نسبت به جبران توان از دست رفته اقدام میکنند.

به عنوان مثال شما میتوانید یک بار ۸۰۰ کیلو ولت آمپری را با ۳ یو پی اس ۴۰۰ کیلو ولت آمپری محافظت کنید. در اینجا در صورت از دست دادن یک یو پی اس، دو یو پی اس دیگر قادر به تأمین کامل توان مورد نیاز بار مصرفی هستند. بنابراین بدون از دست دادن زمانِ کار دستگاه مصرفی، شما قادر خواهید بود در فرصتی مناسب و سر وقت نسبت به احیای یو پی اس از دست رفته اقدام کنید.

انواع روش های موازی سازی یو پی اس ها

عموماً برای استقرار سیستم دوگانه تغذیه از سه روش زیر استفاده  می‌گردد:

1- استفاده از یوپی‌اس‌های موازی به صورت سیستم N+X

2- استفاده از خطوط تغذیه موازی و مستقل به صورت خط A و B

3- استفاده از روش‌های تغذیه ترکیبی AC و DC

در سیستم‌های Redundant (یو پی اس اضافه) که N+X نیز نامیده می‌شوند، N مشخص‌کننده تعداد یوپی‌اس و X تعداد یوپی‌اس اضافی در این مجموعه است. X در سیستم‌های Redundant حداقل یک بوده و با افزایش آن، ضریب اطمینان در سیستم بالا می‌رود. در صورت خرابی هر یک از قسمت‌های دستگاه (Inverter، Rectifier و بخش‌هایی از سیستم کنترل) تنها آن یوپی‌اس از مدار خارج شده و سیستم به کار خود ادامه می‌دهد.

منظور از تکنولوژی RPA در یو پی اس چیست؟

تکنولوژی Redundant Parallel Architecture که به آن پارالل نیز می گویند وظیفه ی تامین برق اضطراری در یو پی اس های موازی شده را به عهده دارد. این تکنولوژی این امکان را به کاربران می دهد که با کنترل ماژول سیستم های یو پی اس بدون دستکاری بخش های الکترونیک خارجی و یا سوئیچ تعداری از یو پی اس ها را با هم موازی کند.

سیستم در این یکی از یو پی اس نقش مدیر را ایفا می کند و فعالیت دیگر یو پی اس ها را به عهده می گیرد . چنانچه یک یو پی اس نتواند بار مورد نیاز را تامین کند میزان بار مورد نیاز بین دیگر یو پی اس ها تقسیم می شود.

و اگر یو پی اس مدیر قادر به ارائه بار نباشد، یکی دیگر از یو پی اس های موجود به عنوان یو پی اس مدیر و به صورت کاملا تصادفی انتخاب می گردد. این تکنولوژی باعث می گردد که بارمورد نیاز تجهیزات بدون هیچ وقفه ای تامین گردد.

مزایای موازی کردن UPS ها به روش RPA

1. در صورت بروز خرابی در هر یک از ماژولها ( در قسمت اینورتر، رکتیفایر و بخش هائی از سیستم کنترل) تنها آن ماژول از مدار خارج می شود و عموماً طراحی این سیستم ها به گونه ای است که ماژول یا دستگاه خراب را می توان بدون نیاز به خاموش نمودن کل سیستم از مدار خارج نمود.
2. چنانچه از طراحی مدولار در موازی سازی استفاده شود می توان سیستم ها را جهت پاسخگویی به نیازهای آیتی بدون ایجاد وقفه در تامین بار و یا انتقال به بای پس ارتقا داد.
3. تکنولوژی RPA این امکان را فراهم میکند که همه ی اجزای اصلی یو پی اس ها با یکدیگر موازی شوند.
4. این موازی سازی نحوه ی کار یو پی اس را طبق اشتراک گذاری بار ولتاژ خروجی تضمین می نماید. این عمل سبب می شود اطمینان خاطر کاربر جهت تامین برق مورد نیاز دستگاه هایش را افزایش می دهد.
5. افزایش توان دستگاه به راحتی انجام می شود و این کار صرفه جویی اقتصادی به همراه دارد.
6. موازی سازی به این روش بسیار آسان است و به راحتی می توان از یو پی اس نگهداری کرد.
7. چنانچه یو پی اسی در این سیستم دچار اشکال شود در عملکرد یو پی اس های دیگر تاثیری نخواهد گذاشت.

معایب یو پی اس های پارالل

• خرابی در بخش کنترل عموماً باعث خارج شدن کل سیستم از مدار می شود.
• در سیستم های موازی که به صورت Master و Slave کار می کنند در صورت خرابی یو پی اس Master کل سیستم از کار خواهد افتاد.
• تابلو برق های مربوط به این یو پی اس ها و همچنین سیستم توزیع برق خروجی یو پی اس به مصرف کننده ها دارای Redundant نبوده و در صورت بروز خرابی و یا نیاز به سرویس و نگهداری دوره ای می باید کل مجموعه خاموش شود و یا ریسک کار با تابلو و یا سیستم گرم (دارای برق) را پذیرفت.
• اتصال کوتاه در خروجی یو پی اس ها و یا تحمیل شرایط محیطی غیر استاندارد (مانند دمای زیاد محیط بر اثر خرابی سیستم های خنک کننده، نشت آب، آتش سوزی و …) باعث می گردد که کل سیستم از مدار خارج گردد.