×
10.01.2015
216.013.1a0c

ИЗМЕРИТЕЛЬ ОСТАТОЧНОЙ ЭНЕРГИИ АККУМУЛЯТОРА

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области техники измерений, в частности к устройству для измерения остаточной емкости аккумулятора. которое содержит последовательно соединенные блоки: шунт, операционный усилитель, первый АЦП, масштабный делитель, первый температурный корректор, сумматор, триггер, вычислитель среднего значения, счетчик энергии, вычислитель заряда и индикатор; выходы таймера связаны со входами сумматора, триггера, счетчика энергии, вычислителя саморазряда и вычислителя заряда, а выход вычислителя саморазряда соединен со входом счетчика энергии; также устройство содержит последовательно соединенные резистивный делитель, второй АЦП и второй температурный корректор; кроме того, в составе устройства присутствует датчик температуры, выход которого соединен со входами первого температурного корректора, второго температурного корректора и вычислителя саморазряда; выходы первого и второго логических устройств соединены со входом счетчика энергии, а входы первого и второго логических устройств - с выходами первого и второго температурных корректоров. Технический результат - повышение точности измерения остаточной энергии аккумулятора без необходимости внесения изменений в конструкцию аккумулятора, уменьшение ошибки измерения, накапливающейся со временем, если аккумулятор работает в режиме частичного заряда и частичного разряда. 1 ил.
Основные результаты: Измеритель остаточной энергии аккумулятора, содержащий аналого-цифровой преобразователь (АЦП), отличающийся тем, что он содержит последовательно соединенные блоки: шунт, операционный усилитель, первый АЦП, масштабный делитель, первый температурный корректор, сумматор, триггер, вычислитель среднего значения, счетчик энергии, вычислитель заряда и индикатор, таймер, вычислитель саморазряда; причем выходы таймера связаны со входами сумматора, триггера, счетчика энергии, вычислителя саморазряда и вычислителя заряда, а выход вычислителя саморазряда соединен со входом счетчика энергии; также устройство содержит последовательно соединенные резистивный делитель, второй АЦП и второй температурный корректор; кроме того, в составе устройства присутствует датчик температуры, выход которого соединен со входами первого температурного корректора, второго температурного корректора и вычислителя саморазряда; устройство снабжено первым логическим устройством, предназначенным для определения полного разряда аккумулятора, и вторым логическим устройством, предназначенным для определения полного заряда аккумулятора, причем выходы первого и второго логических устройств соединены со входом счетчика энергии, а входы первого и второго логических устройств - с выходами первого и второго температурных корректоров.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области техники измерений, конкретно к способам определения остаточной емкости аккумулятора.

Известно устройство для определения параметров свинцового аккумулятора (см. патент РФ №2127010, опубл. 27.02.1999), содержащее блок обработки результатов измерений с оперативной памятью, памятью программ и энергонезависимой памятью с электрическим стиранием, измеритель уровня электролита, цифровой вольтметр с аналого-цифровым преобразователем, интерфейсным блоком, модулем гальванической развязки и блоком питания. Основными недостатками данного устройства являются необходимость установки терморезисторов внутрь тестируемого аккумулятора, что невозможно в случае применения герметичных необслуживаемых аккумуляторов, невозможность автоматического (без участия человека) измерения емкости и остаточного заряда, низкая точность измерения остаточного заряда.

Техническим результатом является повышение точности измерения остаточной энергии аккумулятора, отсутствие необходимости внесения изменений в конструкцию аккумулятора, уменьшение ошибки измерения, накапливающейся со временем, если аккумулятор работает в режиме частичного заряда и частичного разряда. Технический результат достигается введением блока учета саморазряда и двух температурных корректоров.

Предлагается измеритель остаточной энергии аккумулятора, который содержит последовательно соединенные шунт 1, операционный усилитель 2, первый аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 3, масштабный делитель 4, первый температурный корректор 5, сумматор 6, триггер 7, вычислитель среднего значения 8, счетчик 9 энергии, вычислитель 10 заряда и индикатор 11. Выходы таймера 12 связаны со входами сумматора 6, триггера 7, счетчика 9 энергии, вычислителя 13 саморазряда и вычислителя 10 заряда.

Выход вычислителя 13 саморазряда соединен со входом счетчика 9 энергии. Также устройство содержит последовательно соединенные резистивный делитель 14, второй АЦП 15 и второй температурный корректор 16. В составе устройства присутствует датчик 17 температуры, выход которого соединен со входами первого температурного корректора 5, второго температурного корректора 16 и вычислителя 13 саморазряда. Выходы логических устройств первого 18 и второго 19 соединены со входом счетчика 9 энергии, а входы с выходами первого 5 и второго 16 температурных корректоров.

На первом этапе работы измерителя определяется общая емкость по результатам полного цикла заряд-разряд. На втором этапе вычисляется величина саморазряда за сутки. Для этого после полного заряда через 24 часа проводят разряд, вычисляя количество отданной энергии. Разница между циклами заряд-разряд с промежутком в сутки и заряд-разряд без перерыва и будет суточной величиной саморазряда. После полной зарядки аккумулятора, в процессе последующего разряда, во время работы на штатную нагрузку, интегрируется разрядный ток, с учетом температурной компенсации, к разрядному току прибавляется вычисленная ранее величина саморазряда. Зная общую емкость аккумулятора, вычисляется остаточная емкость.

Устройство работает следующим образом.

Зарядный или разрядный ток измеряется шунтом 1, сигнал с которого усиливается операционным усилителем 2, переводится в цифровой код с помощью первого АЦП 3. Данные с первого АЦП 3 поступают на масштабный делитель 4, далее полученное значение обрабатывается первым температурным корректором 5 по формуле

если температура выше 20°С

IП=(1,05-0,0025·t)·IИ,

если температура в пределах от 0°С до 20°С

IП=(1,15-0,0075·t)·IИ,

если температура ниже 0°С

IП=(1,15-0,0125·t)·IИ,

где Iп - ток, приведенный к температуре 20°С,

Iи - измеренный ток,

t - температура.

Температура измеряется датчиком температуры 17. В сумматоре 6 осуществляется суммирование сигналов и по сигналу с таймера 12 значение фиксируется в триггере 7, вычисляется среднее значение в вычислителе 8. Раз в секунду по сигналу с таймера 12 в счетчике 9 энергии происходит увеличение или уменьшение значения, в зависимости от направления тока. Также по сигналу с таймера 12 в вычислителе 10 заряда происходят подсчет значения остаточного заряда и отображение полученного значения на индикаторе 11. Вычислитель 13 саморазряда, соединенный с таймером 12 и счетчиком 9 энергии, производит вычисление по следующей формуле:

Q=Q-Cp·0.00225·t,

где - Q остаточный заряд,

Ср - реальная емкость,

t - температура.

Причем, если температура меньше 0°С, саморазряд не вычисляется.

На резистивном делителе 14 происходит пропорциональное уменьшение напряжения, приводящее его уровень к границам рабочего диапазона второго АЦП 15, далее оцифрованный сигнал корректируется с учетом сигнала с датчика 17 температуры по формуле

UП=(20-t)·0,003·N+UИ,

где Uп - напряжение, приведенное к температуре 20°С,

Uи - измеренное напряжение,

N - число элементов,

0,003 - температурный коэффициент.

Первое логическое устройство 18 предназначено для определения момента, когда аккумулятор полностью разряжен, по цифровым сигналам тока и напряжения. А второе логическое устройство 19 служит для определения момента, когда аккумулятор полностью заряжен. В этом случае происходит перерасчет реальной емкости по формуле

где Q - остаточный заряд,

Срп - реальная емкость, полученная в предыдущем цикле измерения,

Ср - реальная емкость.

Техническим результатом является повышение точности измерения остаточной энергии аккумулятора, отсутствие необходимости внесения изменений в конструкцию аккумулятора, уменьшение ошибки измерения, накапливающейся со временем, если аккумулятор работает в режиме частичного заряда и частичного разряда. Технический результат достигается введением блока учета саморазряда и двух температурных корректоров.

Измеритель остаточной энергии аккумулятора, содержащий аналого-цифровой преобразователь (АЦП), отличающийся тем, что он содержит последовательно соединенные блоки: шунт, операционный усилитель, первый АЦП, масштабный делитель, первый температурный корректор, сумматор, триггер, вычислитель среднего значения, счетчик энергии, вычислитель заряда и индикатор, таймер, вычислитель саморазряда; причем выходы таймера связаны со входами сумматора, триггера, счетчика энергии, вычислителя саморазряда и вычислителя заряда, а выход вычислителя саморазряда соединен со входом счетчика энергии; также устройство содержит последовательно соединенные резистивный делитель, второй АЦП и второй температурный корректор; кроме того, в составе устройства присутствует датчик температуры, выход которого соединен со входами первого температурного корректора, второго температурного корректора и вычислителя саморазряда; устройство снабжено первым логическим устройством, предназначенным для определения полного разряда аккумулятора, и вторым логическим устройством, предназначенным для определения полного заряда аккумулятора, причем выходы первого и второго логических устройств соединены со входом счетчика энергии, а входы первого и второго логических устройств - с выходами первого и второго температурных корректоров.
ИЗМЕРИТЕЛЬ ОСТАТОЧНОЙ ЭНЕРГИИ АККУМУЛЯТОРА
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 12.
10.01.2013
№216.012.1a86

Реверсивный электропривод постоянного тока

Изобретение относится к электротехнике, к электроприводу с двигателем постоянного тока и может быть использовано для плавного пуска, реверса, динамического торможения. Техническим результатом предлагаемого устройства является снижение напряжения на ключах и коммутационных перенапряжений,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472282
Дата охранного документа: 10.01.2013
10.01.2013
№216.012.1a87

Магнитно-вентильный преобразователь для электропривода постоянного тока

Изобретение относится к электротехнике, к электроприводу с двигателем постоянного тока и может быть использовано для плавного пуска, реверса. Техническим результатом предлагаемого устройства является снижение напряжения на ключах и коммутационных перенапряжений, возникающих в процессе работы,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472283
Дата охранного документа: 10.01.2013
10.08.2013
№216.012.5e6d

Взрывобезопасный бесконтактный пускатель

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в асинхронном электроприводе. Техническим результатом является повышение ресурса работы и снижения габаритов пускателя по сравнению с электромагнитными. Взрывобезопасный бесконтактный пускатель содержит 5 оптосимисторных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489794
Дата охранного документа: 10.08.2013
20.02.2014
№216.012.a418

Устройство для управления электрическим режимом дуговой сталеплавильной печи

Изобретение относится к электротермии, в частности к устройствам управления дуговыми сталеплавильными печами. Технический результат - снижение чувствительности системы управления дуговой сталеплавильной печи к изменяющимся параметрам процесса плавки, повышение стабильности режимов работы,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507723
Дата охранного документа: 20.02.2014
10.10.2014
№216.012.fa19

Адаптивный регулятор сварочного тока

Изобретение относится к области электротехники, а именно к сварочному оборудованию, в частности к управлению сварочными инверторами. Технический результат заключается в снижении дисперсии силового тока и снижении обрыва дуги и технологических коротких замыканий. Для этого заявленное устройство...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002529871
Дата охранного документа: 10.10.2014
10.01.2015
№216.013.1981

Электропривод автономного объекта с вентильным двигателем

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в вентильном электроприводе автономных объектов. Техническим результатом является повышение энергоэффективности за счет оптимизации в режиме пуска и использования режима рекуперативного торможения. Электропривод...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002537957
Дата охранного документа: 10.01.2015
20.04.2015
№216.013.4524

Рекуператор электроэнергии для преобразователей частоты со звеном постоянного тока

Изобретение относится к области электротехники. Рекуператор электроэнергии для преобразователей частоты со звеном постоянного тока, содержащий однофазный транзисторный мост, состоящий из четырех транзисторов, параллельно которым соединены четыре диода. Устройство содержит конденсатор, первый...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002549198
Дата охранного документа: 20.04.2015
27.08.2016
№216.015.5193

Электропривод перемещения с ограничением по раскачиванию груза

Изобретение относится к конструктивным элементам кранов. Электропривод перемещения с ограничением по раскачиванию груза содержит датчик ускорения по трем осям, расположенный на механизме подвеса, и вычислитель координат. При этом выход пульта оператора соединен с первым входом системы...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002596008
Дата охранного документа: 27.08.2016
13.01.2017
№217.015.6f95

Устройство согласованного вращения асинхронных двигателей

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в электротехнической промышленности. Устройство согласованного вращения асинхронных двигателей содержит два двухскоростных асинхронных двигателя с короткозамкнутыми роторами, каждый из которых содержит по две независимые...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002596216
Дата охранного документа: 10.09.2016
13.01.2017
№217.015.832a

Устройство согласованного вращения асинхронных двигателей с короткозамкнутыми роторами

Устройство согласованного вращения асинхронных двигателей с короткозамкнутыми роторами относится к области электротехники и предназначено для обеспечения согласованного вращения двух асинхронных двигателей с короткозамкнутыми роторами и может быть использовано в электротехнической...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002601740
Дата охранного документа: 10.11.2016
Показаны записи 1-10 из 412.
10.01.2013
№216.012.1a74

Воздушная линия электропередачи

Изобретение относится к области электроэнергетики, в частности к вопросу удаления гололедных отложений с проводов. Технический результат заключается в упрощении конструкции устройства, повышении его эффективности и автоматизации процесса, расширении областей и условий применения. Линия снабжена...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472264
Дата охранного документа: 10.01.2013
10.01.2013
№216.012.1a75

Распорка для проводов воздушных линий электропередачи

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для механического удаления гололедных отложений с проводов и ограничения колебаний в опасных режимах. Технический результат заключается в повышении эффективности сброса гололедных отложений с проводов и рассеяния энергии их...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472265
Дата охранного документа: 10.01.2013
10.01.2013
№216.012.1a86

Реверсивный электропривод постоянного тока

Изобретение относится к электротехнике, к электроприводу с двигателем постоянного тока и может быть использовано для плавного пуска, реверса, динамического торможения. Техническим результатом предлагаемого устройства является снижение напряжения на ключах и коммутационных перенапряжений,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472282
Дата охранного документа: 10.01.2013
10.01.2013
№216.012.1a87

Магнитно-вентильный преобразователь для электропривода постоянного тока

Изобретение относится к электротехнике, к электроприводу с двигателем постоянного тока и может быть использовано для плавного пуска, реверса. Техническим результатом предлагаемого устройства является снижение напряжения на ключах и коммутационных перенапряжений, возникающих в процессе работы,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472283
Дата охранного документа: 10.01.2013
27.01.2013
№216.012.1ec2

Устройство для очистки жидкости от магнитных частиц

Изобретение относится к очистке технологических жидкостей на предприятиях металлургии и металлообрабатывающей промышленности, а также для очистки природных вод и касается устройства для очистки жидкости от магнитных частиц. Содержит емкость с патрубком, вертикальную перегородку между рабочей и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473375
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.01.2013
№216.012.2043

Карниз крыши здания

Изобретение относится к области строительства, а именно к карнизу крыши здания. Технический результат изобретения заключается в повышении эксплуатационной надежности крыши за счет исключения образования и падения сосулек крупных размеров с карниза крыши. Карниз крыши с консольным свесом, в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473760
Дата охранного документа: 27.01.2013
10.02.2013
№216.012.231a

Способ обработки резанием

Способ предназначен для обработки резанием поверхности заготовки, используемой далее на операциях технологического процесса в качестве технологической базы, и включает обработку участков, которые на последующих операциях предназначены для непосредственного контактирования с установочными...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474488
Дата охранного документа: 10.02.2013
10.02.2013
№216.012.242f

Способ работы открытой системы теплоснабжения

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано в открытых системах теплоснабжения. Способ работы открытой системы теплоснабжения, по которому сетевую воду готовят на ТЭЦ и по подающему трубопроводу теплосети через тепловой пункт направляют в трубопроводы систем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474765
Дата охранного документа: 10.02.2013
20.02.2013
№216.012.2766

Консольный свес кровли

Изобретение относится к области строительства, а именно к консольному свесу кровли здания. Технический результат изобретения заключается в повышении эксплуатационной надежности крыши. Консольный свес кровли с автоматическим удалением слоя снега, льда и сосулек на свесе снабжен механически...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475606
Дата охранного документа: 20.02.2013
20.02.2013
№216.012.2768

Консольный свес кровли

Изобретение относится к области строительства, а именно к консольному свесу кровли жилых и производственных зданий. Технический результат изобретения заключается в повышении эксплуатационной надежности кровли. Консольный свес кровли, включает прикрепленный к нему шарнирно сбивающий орган,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475608
Дата охранного документа: 20.02.2013
+ добавить свой РИД