SU1190267A1 - Устройство дл измерени степени зар да и ресурса аккумул торной батареи - Google Patents

Abstract

1, УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СТЕПЕНИ ЗАРЯДА И РЕСУРСА АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ, содержащее датчики тока и напр жени , выходы которых соединены с входами перемножител , выход которого подключен через преобразователь напр жени  в частоту к счетному входу реверсивного счетчика, вход управлени  реверсом которого соединен с выходом нуль-органа, а выход - с входом цифрового индикатора, отличающеес  тем, что, с целью повьшени  точности измерени , выход одного из датчиков соединен с соответствующим входом перемножител  через введенный усилитель с регулируемым коэффициентом усилени , управл ющий вход которого подключен к выходу нуль-органа, вход которого соединен с выходом датчика тока. 2. Устройство по П.1, отличающеес  тем, что, с целью расширени  его функциональных возможностей за счет измерени  ресурса батареи, в него введен электромеханический счетчик, а реверсивный (Л счетчик содер ит последовательно соединенные делитель частоты, коммутатор и реверсивный счетчик.с раздельными счетными входами, вычитающий счетньй вход которого подключен к счетному входу электромеханического счетчика, а вход делител - частоты и управл ющий вход коммутатора соединены соответственно со счетным входом и входом управлени  реверсом реверсивного счетчика.

Description

. 1 Изобретение относитс  к устройствам дл  измерени  электрической энергии аккумул торной батареи, на пример электротранспортных машин, в процессе эксплуатации, и может быть использовано дл  определени  степени зар женности батарей в системах электропитани  посто нного тока. Цель изобретени  - повьшение точности измерени  степени зар да аккумул торной батареи. На чертеже представлена функциональна  схема предлагаемого устрой ства. Устройство .содержит датчики тока 1 и напр жени  2, усилитель 3 с регулируемым коэффициентом усилени  перемножитель 4, преобразователь 5 напр жени  в частоту, делитель 6 частоты, коммутатор 7, нуль-орган реверсивный счетчик 9, цифровой индикатор 10, содержащий дешифраторы и светодиодный дисплей, и электромеханический счетчик 11, причем выводы датчика 1 тока подключены к входу усилител  3 и входу нульоргана 8, а выход усилител  3 подключен к первому входу перемножител  4, к второму входу которого подключен выход датчика 2 напр жени , выход перемножител  4 соединен с входом преобразовател  5, выход которого подключен к входу делител  6 частоты, выход которого соединен с входом коммутатора 7, переключаемые выходы которого подключены к суммирующему и вычитающему входам реверсивного счетчика 9, выход которого соединен с входом циф рового индикатора 10, причем выход нуль-органа 8 соединен с управл ющим входом коммутатора 7 и управл ю щим входом усилител  3, а счетный вход электромеханического счетчика 11 соединен с вычитающим входом реверсивного счетчика 9. Устройство работает следующим образом. При зар де или разр де аккумул торной батареи электрическа  энерги , запасаема  или отдаваема  ею, пр мо пропорциональна току I, проте кающему через датчик 1 тока, и напр жению U, снимаемому с датчика 2 напр жени , т.е. Е К1-и и R -- RU где К -гр- -5--: и - напр жение на зажимах аккумул торной батареи, R и RU сопротивлени  резисторов датчика 2 напр жени . Рассмотрим вначале работу уст ройства при зар де. В этом случае ток имеет направление к аккумул торной батарее и напр жение на вьшодах датчика 1 тока имеет определенную пол рность и соответственно этой пол рности нуль-орган 8 подает . управл ющее напр жение на управл ющий вход усилител  3, коэффициент усилени  которого при этом уменьщаетс  на величину, пропорциональную КПД зар да батареи. Одновременно сигнал с выхода нуль-органа 8 переключает коммутатор 7 на суммирующий вход (+1) реверсивного счетчика 9. С выхода усилител  3 напр жение U,, равное Оз KjU, где Uj IR/j, подаетс  на один из входов перемножител  4, на другой вход которого подаетс  напр жение U( с выхода датчика 2 напр жени . На выходе перемножител  4 будет напр жение U, величина которого равна и и,- и, к I-R+т .е. величина U4 пропорциональна электрической мощности с учетом КПД зар да. С выхода перемножител  4 напр жение U прдаетс  на вход преобразовател  5, на выходе которого частота следовани  импульсов f пр мо пропорциональна абсолютной величине входного напр жени  U. Импульсы с частотой f с выхода преобразовател  5 поступают на вход делител  6 частоты , который делит их частоту таким образом, что на его выходе количество импульсов N равно электрической энергии зар да с учетом КПД, выраженной в киловатт-часах,т.е, N Е (кВт-ч). Эти импульсы с выхода делител  6 подаиотс  через коммутатор 7 на суммирующий вход реверсивного счетчика 9, а код с его вьпсода - на вход цифрового индикатора 10, который показывает запасенную аккумул торной батареей электрическую энергию при ее зар де в киловатт-часах , умноженную на КПД зар да, так как показани  счетчика 9 учитывают КПД батареи и величина энергии зар да по счетчику 9 равна величине той энергии, котора  может быть отдана батареей при ее разр де, т.е. Е

При разр де аккумул торной батаре ток I имеет направление от аккумул торной батареи и пол рность на выводах датчика 1 тока мен етс  на противоположную, а напр жение с выхода нуль-органа 8 увеличивает коэффициент передачи усилител  3 до нормальной величины и переключает коммутатор 7 так, что его выход оказываетс  соединенным с вычитающим входом реверсивного счетчика 9 и входом электромеханического счетчика 11. В этом случае цифровой индикатор . 10 показывает оставшуюс  электрическую энергию ваккумул торной батарее при ее разр де, а счетчик 11 показывает общее количество электрической энергии, вьщелившейс  при разр де аккумул торной батареи за весь срок ее эксплуатации Разр д батареи должен быть закончен если показани  цифрового индикатора равны нулю.

Таким образом, предлагаемое устройство за счет автоматического вычислени  с учетом КПД степени зар да аккумул торной батареи позволит оптимально использовать ее энергию зар да и не допускать ее глубокого разр да и перезар да,, учета суммарной энергии, отданной аккумул торной батареей за весь срок ее эксплуатации, даст возможность выражать долговечность аккумул торной батареи не в количестве циклов зар д-разр д , а в киловатт-часах и тем самым увеличить ее ресурс,так как аккумул торна  батаре  может иметь перед зар дкой различную степень зар да и при глубоком разр де и перезар де происходит необратимый процесс сульфатации и. разрушени  пластин аккумул торной батареи, что приводит к резкому снижению срока ее эксплуатации.

Claims (2)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СТЕПЕНИ ЗАРЯДА И РЕСУРСА АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ, содержащее датчики тока и напряжения, выходы которых соединены с входами перемножителя, выход которого подключен через преобразователь напряжения в частоту к счетному входу реверсивного счетчика, вход управления реверсом которого соединен с выходом нуль-органа, а выход - с входом цифрового индикатора, отличающееся тем, что, с целью повьппения точности измерения, выход одного из датчиков соединен с соответствующим входом перемножителя через введенный усилитель с регулируемым коэффициентом усиления, управляющий вход которого подключен к выходу нуль-органа, вход которого соединен с выходом датчика тока.

' 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что, с целью расширения его функциональных возможностей за счет измерения ресурса батареи, в него введен электромеханический счетчик, а реверсивный счетчик содержит последовательно соединенные делитель частоты, коммутатор и реверсивный счетчик.с раздельными счетными входами, вычитающий счетный вход которого подключен к счетному входу электромеханического счетчика, а вход делителя· частоты и управляющий вход коммутатора соединены соответственно со счетным входом и входом управления реверсом реверсивного счетчика.

S и „.,1190267 >

1190267.