Устройство для определения параметров полного внутреннего сопротивления аккумуляторной батареи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сенов Советсиик

Социвлистичесиик

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<1,775796 (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 16. 11. 78 (21) 2634543/24-07 с присоединением заявки М— (23) Приоритет

Опубликовано 301080. Бюллетень М 40

Дата опубликования описания 03. 11. 80 (5Ф)М. Клз

Н 01 М 10/48

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений н открытий (53) УДК 621. 355. .1(088.8) (12) Авторы изобретения

А. М. Вайлов и Ф. И. Эйгель (13) Заявитель (54)УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ

ПОЛНОГО ВНУТРЕННЕГО СОПРОТИВЛЕНИЯ

АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ

Изобретение относится к области эксплуатации и исследования химических источников тока (ХИТ) и может быть применено для определения параметров полного внутреннего сопротивления аккумуляторов и батарей.

Известно устройство для измерения внутреннего сопротивления ХИТ, содержащее модулятор тока нагрузки, цепь запоминания, состоящую из конденсатора и ключа, источник опорного напряжения и два вольтметра (1) . Однако это устройство не позволяет определить параметры реактивных составляющих электрической схемы замещения

ХИТ.

Известен метод определения составляющих полного сопротивления аккумулятора, основанный на осциллографировании напряжения на зажимах аккумулятора при прохождении через него импульсов прямоугольной формы j2j .Однако этот метод не обеспечивает достаточной точности измерения.

Недостатком упомянутых решений, является также невозможность осуществления измерения в рабочем режиме источника(йапример, в режиме разряда или заряда от тиристорного преобразователя), и, следовательно, внутреннее сопротивление, измеренное с помсяjbH известных устройств, будет отличаться от сопротивления ХИТ в рабочем режиме, так как параметры

5 электрической схемы замещения ХИТ в общем случае зависят от режима рабо.ты ХИТ(величины тока, формы тока и т.д.).

Целью изобретения является опре10 деление параметров полной схемы за- мещения аккумуляторной батареи в.процессе ее реального рабочего режима.

При этом могут быть определены активные и реактивные составляющие ее схе15 мы замещения, что важно знать при расчете электрических цепей, содержащих ХИТ.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что оно выполне20 но в виде электронной моделирующей установки, состоящей из операционных усилителей, включенных последовательно, магазинов сопротивлений, подключенных к усилителям, тиристорного

25 преобразователя, к которому подключается аккумуляторная батарея последовательно с эталонным безиндукционным резистором и двухлучевого осциллографа, один иэ входов которого чеЗ0 рез разделительный конденсатор сое,».осковский ордена Ленина и ордена Трудового Красного

Знамени институт инженеров железнодорожного транспорта

775796 динен с выходом электронной модулирующей установки, а второй также через разделительный конденсатор — с аккумуляторной батареей. Такое вы- полнение устройства позволяет создать рабочий режим для аккумуляторной батареи в процессе определения параметров электрической схемы замеще- ния батареи, а также позволяет определить параметры реактивных элементов схемы замещения.

На чертеже приведена принципиальная схема устройства.

Устройство включает тиристорный преобразователь 1, электронную моделирующую установку 2, состоящую из трех операционных усилителей 3,4,5 четырех магазинов сопротивлений б-9 резисторов 10 и 11 и конденсаторов

12,13,14; эталонный резистор 15,аккумуляторную батарею 16, двухлучевой осциллограф 17 и разделительные конденсаторы 18 и 19.

При включенном преобразователе, напряжение, снимаемое с резистора 3, преобразуется моделируюцей установкой 2 так, что оно становится равным по величине и форме напря>кению, снимаемому с аккумуляторной батареи

16, Это фиксируется визуально по совпадению хода обоих лучей на экране двухлучевого осциллографа 17.

Первый луч соответствует форме напряжения на выходе моделирующей установки, второй луч — форме напряжения на батарее.

Совпадения хода лучей получают следующим образом.

Сначала уменьшением сопротивлений

6 и 7 добиваются совпадения фронтов обоих импульсов, после чего, изменяя сопротивление 8, добиваются совпадения вершин. При этом масштаб изображения подбирается изменением сопротивленич 9. Когда совпадение хода обоих лучей на экране осциллографа, а вместе с ним и равенство напряжений на аккумуляторе и на выходе электронной моделирующей установки достигнуто, численные значения параметров электрической схемы замещения аккумуляторной батареи определяются по поло>кению лимбов на наборном поле моделирующей установки.

Расчетные формулы легко могут быть получены из равенства полного. сопротивления схемы замещения аккумуляторной батареи, записанного в операторной форме р +р()+с )(r + г )

2 и передаточной Функции моделирующей р2-т„+ртх т установки +() р +1

РавенСТВО г (р) =и(р) является необходимым и достаточным условием совпадения хода обоих лучей на экране

35 двухлучевого осциллографа. формула изобретения

Устройство для определения параметров полного внутреннего сопротивления аккумуляторной батареи, содер жащее тиристорный зарядно-разрядный преобразователь и.двухлучевой осциллограф, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью возможности определения

25 параметров батареи в рабочем режиме и повышения точности измерения, в него введен эталонный резистор и электронный моделирующий блок, выполненный на основе последовательно включенных операционных усилителей, подключенных к ним магазинов сопротивлений и конденсаторов, причем один из входов осциллографа через разделительный конденсатор подключен к одйой выход35 ной клемме для подключения контролируемой батареи, а другой его вход через другой разделительный конденсатор, электронный моделирующий блок и эталонный резистор соединен с другой выходной клеммой, а выход преобразователя подсоединен с одной выходной клемме непосредственно, а к другой через упомянутый эталонный резистор.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

4$ 1. Авторское свидетельство СССР, Р 298016, кл. Н 01 М 10/48, 1968.

2. Вайлов А. М. и др. Автоматизация контроля и обслуживания аккумуляторных батарей. N., "Связь", 1975, с. 79-80, рис.3.48..

775796

Составитель И. Найдина

Редактор В. Левятов Техред Н.Бабурка Корректор E. Ilann

Заказ 7776/65 Тираж 44 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, К-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП"Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4