Устройство для испытания аккумуляторной батареи

) Заявитель Белорусский ордена Трудо(54) УСТРОЙС ИСПЫТАНИЯ АККУМУЛЯТОРНТАРЕИ 2 тор. Релднт кства. имеет низкую ньшению наде адежность, что привжности всего устройИзвестно устройство,взарядного и разрядного то 5с помощью транзисторног изменения величины его п билизация напряжения с и чого регулятора напряжен к цепи управления тирист вания угла его зажигания ото табилизаци ов осуществляется о регулятора путемроводимости, а стаомощью дополнительия, подключенного ора, за счет регулиро 21,Недостатком этого устройства является наличие контактов реле в управляющих цепях,5а также наличие дополнительного регуляторанапряжения и диодно-транзисторного мостадля регулирования величины зарядного напряжения, Последний ограничивает область приме.нения устройства, делал неприемлемым его дляодного аккумулятора, поскольку сумма падения напряжения на последовательно соединенных элементах зарядной цепи: диод, резистор,параллельно включенные транзисторы, тиристор сравнима с ЭДС аккумулятора,Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано для проведения испытаний аккумуляторовна емкость и срок службы методом циклирования в автоматических или полуавтоматических стендах по сложным программам в техслучаях, когда требуется стабилизация напряжения на аккумуляторах с переключением сту.пеней заряда по заданному напряжению нааккумуляторе.Известно автоматическое зарядно-разрядноеустройство, обеспечивающее заряд батареи дву.мя ступенями:при стабилизации величины зарядного тока и при стабилизации зарядногонапряжения. Переключение с первой ступенина вторую осуществляется с помощью релепутем коммутации силовых цепей обратнойсвязи 11,Недостатком этого устройства является на.личие контактов реле в управляющей цепи,поскольку в момент их переключения разры.вается цепь обратной связи стабилизатора,. чтоприводит к сильным броскам тока в силовойцепи, способным вывести иэ строя стабилизаого Красного Знамени политехническийтнтут3 93603Известно также устройство, которое формирует сигнал, увеличивающий зарядный ток,когда напряжение батареи ниже определеннойвеличины, и уменьшаюшюй зарядный ток, когданапряжение достигает заданной величины 13 .Недостатком данного устройства являетсяотсутствие режима заряда и возможности автоматического переключения величины зарядного тока,Наиболее близким по технической сущности 10к предлагаемому изобретению является устройство, содержащее тиристорный преобразователь,блок коммутации, датчик тока, элемент сравнения, задатчик тока, усилитель постоянного тока, узел управления тнристорами, блок цйфро. 15вого программного управления задатчиком токаи переключением при реверсивном режиме 4.Однако в известном устройстве управлениевеличиной тока ведется по времени без учета величины напряжения на аккумуляторах, 20что может привести к их перезаряду. К томуже, для некоторых типов аккумуляторов подача напряжения выше определенной величиныявляется недопустимой, так как приводит кразрушению их пластин. Отсутствие контроля э 5за минимумом напряжения на аккумуляторе может привести к полному их разряду, что также недопустимо, Кроме того, отсутствует режимстабилизации зарядного напряжения. Задатчиктока содержит электромагнитное реле, что снижает надежность устройства.Цель изобретения - повышение надежностии увеличение функциональных воэможностейустройства.Указанная цель достигается тем, что устрой 35ство, состоящее из регулирующего элемента,усилителя постоянного тока, датчика тока,коммутатора . направления тока, сравнивающего элемента, блока управления, бесконтактного формирователя опорного напряжения, до.40полнительно снабжено блоком автоматическойрегулировки опорного напряжения бесконтакт.ного формирователя, состоящим из измерительного преобразователя, второго сравнивающегоэлемента, второго формирователя опорного на 45пряження и двух последовательно соединенных транзисторов, причем вход измерительного преобразователя подключен непосредственно к клеммам испытуемого аккумулятора, авыход его соединен с одним из входов второго сравнивающего элемента, другой вход которого "соединен с выходом второго формирователя опорного напряжения,вход второго формИрователя соединен с одним из выхолов бло.ка управления, выход второго сравнивающегоэлемента соединен со входом блока управления и через резистор - с базой первого. изпоследовательно соединенных транзисторов,коллектор которого соединен с одним из вхофдов первого сравнивающего элемента и свыходом первого формирователя опорного напряжения, эмиттер первого транзистора соединен с коллектором второго транзистора, базачвторого транзистора соединена через резисторс одним из выходов блока управления, эмит.тер этого транзистора соединен с общей точкой "Земля",На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства,Устройство для контроля и стабилизации напряжения аккумуляторов содержит регулирующий элемент 1, усилитель постоянного тока 2,датчик тока 3, коммутатор направления тока 4, измерительный преобразователь 5, двасравнивающих элемента в виде операционныхусилителей 6 и 7, два бесконтактных формирователя опорных уровней 8 и 9, блок управления 10, два последовательно соединенныхтранзистора 11 и 12.Формирователи опорных уровней 8 и 9 содержат электронные ключи, например, тран.зисторы, и могут быть построены по любойсхеме цифро.аналогового преобразователя. Фор.мирователь опорных уровней 8 имеет числофиксированных уровней, равное числу заданных величин зарядных и разрядных токов, аформирователь 9 имеет число ступеней, равноечислу заданных уставок максимальных и ми.нимальных напряжений, Оба формирователяуправляются сигналами с дешифратора блокауправления,Устройство работает следующим образом,В начале зарядного цикла по сигналу сблока управления 10 на выходе блока 8 устанавливается уровень, соответствующий максимальному току в силовой цепи. Одновременно на выходе блока 9 устанавливается уровень опорного напряжения, являющийся первой уставкой напряжения на аккумуляторе,Цепь, состоящая из последовательно соединенных транзисторов 11 и 12,не оказываетникакого влияния на величину опорного напряжения блока 8, поскольку во всех ре.жимах стабилизации по току транзистор 12закрыт соответствующим сигналом с блокауправления.Прн достижении аккумулятором величинынапряжения заданной первой уставкой (когда уровень напряжения на выходе измерительного преобразователя становится равнымуровню опорного напряжения формирователя9) устройство управления 10 вырабатываетсигнал, устанавливающий новые уставки по то.ку с помощью блока 8 и по напряжению спомощью блока 9. Таким образом обеспечи.,вается стабилизация величины зарядного токав соответствии с заданной программой и снапряжением на клеммах аккумулятора. При36103 6а выходом - с вторым входом сравнивающе.го элемента, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения надежности и расширения функциональных возможностей, онодополнительно снабжено блоком автоматичес.кой регулировки опорного напряжения бесконтактного формирователя, состоящим изизмерительного преобразователя, второго сравлнивающего элемента, второго формирователяО опорного напряжения и двух последовательносоединенных транзисторов, причем вход измерительного преобразователя подключен непо.средственно к выходным клеммам, а выходего соединен с одним из входов второгосравнивающего элемента, другой вход которого соединен с выходом второго формирователя опорного напряжения, вход второго формирователя соединен с одним из выходов блока управления, выход второго сравнивающего элемента соединен с входом блока управ.ления и через резистор - с базой первогоиз последовательно соединенных транзисторов,коллектор которого соединен с одним из входов первого сравнивающего элемента и свыходом первого формирователя опорного напряжения, эмиттер первого транзистора соедн.нен с коллектором второго транзистора, базавторого транзистора соединена через резисторс одним из выходов блока управления, аего эмиттер соединен с общей точкой Земля",Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Бельский В, П, и др. Автоматическоезарццно-разрядное устройство для испытанийаккумуляторных батарей. - "Сборник работпо химическим источникам тока", Л., "Энергия", 1971.Устройство для испытания аккумуляторной батареи, содержащее выходные клеммы для подключения испытуемой батареи, регулирующий элемент, на вход которого через сравнивающий элемент и усилитель постоянного то. ка включен датчик тока испытуемой батареи, коммутатор направления тока и бесконтакт 40 ный формирователь опорного напряжения, входом соединенный с блоком управления,5 . 9достижении некоторой максимальной уставкипо напряжению устройство переходит в ре.жим стабилизации по напряжению. При этомоткрывается транзистор 12, а уставки по то.ку и напряжению не изменяются,Стабилизация напряжения осуществляетсяпутем автоматического регулирования величины зарядного тока таким образом, что на.пряжение на аккумуляторе имеет постояннуювеличину, соответствующую заданной блоком9 уставке, Осуществляется это путем изменения величины опорного напряжения на выходе блока 8 в соответствии с сигналом навыходе усилителя 7 с помощью транзистора11, Вследствие такого построения схемы зарядный ток, в режиме стабилизации напряже.ния не может быть больше величины заданной последней уставкой по току, так какуровень опорного напряжения на выходе блока 8 изменяется только в меньшую сторону,что обеспечивает защиту регулирующего эле. мента при кЬротком замыкании в силовойцепи.Таким образом, вследствие небольшого усложнения схемы удается расширить функциональные возможности устройства путем осуществления стабилизации напряжения аккумулятора, используя при этом имеющиеся вустройстве блоки. Кроме того, цепь обратнойсвязи может быть достаточно инерционной. формула изобретения 2, Заявка Англии Юф 135139,кл. Н 02 1 7/00,1974,3. Патент США Ко 4019111, кл, Н 02 Э 7(04. 1977.4. Авторское свидетельство СССР Иф 649066.кл. Н 01 М 10/48, 1977.9 З 61 ОЗ И. Найдин Состав Техред унов Тираж 7611 И Государственного комитета ССдевам изобретений и открытийМосквз, Ж З,Раушская наб., д, 4 днисное Ззкзз 4230/60 ВНИИ по.ц), 3 п пзелэктор Т. Веселова Пзтснг". г. ужгород, ул, Проек орректор Л. Бокшан