Устройство для контроля работы аккумуляторной батареи, работающей в буферном режиме

 

Использование: в системах питания нагрузки от автоматизированного выпрямителя , работающего в буфере с аккумуляторной батареей. Сущность изобретения: устройство состоит из аккумуляторной бятареи, автомат и.з и р о в а н н о г о управляемого выпрямителя, двух шунтов, блока сравнения , двух счетчиков, двух дифференцирующих цепей, генератора и RS-триггера. Блок сравнения выполнен в виде двух дифференциальных усилителей и компаратора. Выходы шунтов подключены к входам соответствующих дифференциальных усилителей и являются соответственно входами устройства для включения в цепь нагрузки до и после аккумуляторной батареи . Устройство контролирует и сигнализирует ситуацию обрыва аккумуляторной батареи и запрещает при этом увеличение выходного напряжения выпрямителя. 1 ил. СО С

СОН х1 СОВГ1 Ских

СОЦИЛЛИС ИЧЕ< КИХ

PE-СПУВЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВедОыстВО сссР (ГОсплтент сссР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4922741/07 (22) 29.03.91 (46) 30.07.93. Бюл. N. 28 (71) Научно-производственное объединение автоматизации систем управления железнодорожного транспорта "Союзжелдоравтоматизация" (72) Д.А. Коган, M.M. Молдавский, Я.С. Спектор. Ю.И. Корсаков и Е.Н. Соломатина (73) Научно-исследовательский и проектноконструкторский институт средств автоматизации на железнодородном транспорте, "НИИ желдоравтоматизация " (56) Научно-исследовательский и проектноконструкторский институт средств автоматизации на железнодорожном транспорте

"НИИжелдоравтоматизация" (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Лй 1092613, Н Oi М 10/42, 1983.

2. Авторское свидетельство СССР

М 1065934, кл. Н 01 М 10/42, 1982.

Изобретение относится к электротехнике, и может быть применено, в частности в устройствах автоматики и связи, где автоматизированный выпрямитель. работающий в буфере с аккумуляторной батареей, рассчитан на безразрывное питание нагрузки.

Целью изобретения является расширение функциойальных возможностей.

Изобретение иллюстрируется чертежом, на котором представлена схема заявляемого устройства, Устройство для контроля работы аккумуляторной батареи 1, включенной в буфере с автоматизированным зарядным выпрямителем 2 состоит из первого 3 и второго 4... SU „„1831736 А3!

si)s H 01 М 10/42. Н 02 Н 7/18 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РАБОТЫ АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ. РАБОТАЮЩЕЙ В БУФЕРНОМ РЕЖИМЕ (57) Использование: в системах питания нагрузки от автоматизированного выпрямителя, работающего в буфере с аккумуляторной батареей. Сущность изобретения: ус гройство состоит из аккумуляторной батареи, ав-томатизированного управляемого выпрямителя, двух шунтов. блока сравнения, двух счетчиков, двух дифференцирующих цепей. генератора и RS-триггера. Блок сравнения выполнен в виде двух дифференциальных усилителей и компаратора. Выходы шунтов подключены к входам соответствующих дифференциальных усилителей и являются соответственно входами устройства для включения в цепь нагрузки до и после аккумуляторной батареи. Устройство контролирует и сигнализирует ситуацию обрыва аккумуляторной батареи и запрещает при этом увеличение выходного напряжения выпрямителя. 1 ил. шунтов. блока сравнения 5 выполненного в виде компаратора со смещением 6 и двух дифференциальных усилителей 7 и 8, первого 9 и второго 10 счетчиков, двух дифференцирующих цепей 11 и 12. генератора импульсов 13 и RS-триггера 14, Выходы первого шунта 3 подключены ко входам первого дифференциального усилителя 7, В ыходы второго шунта 4 подключены ко входам второго дифференциального усилителя 8. Выходы дифференциальных усилителей 7 и 8 соединены соответственно с неинвертирующим и инвертирующим вхо дами компаратора 6. Выход компаратора 6 соединен со входом установки R первого

1831736 счетчика 9, счетный вход СЕ которого соединен с и-разрядным выходом Qn второго . счетчика 10. Счетный вход СЕ второго счетчика 10 соединен с выходом генератора пря-. моугольных импульсов 13, Выход 1-го разряда Q> второго счетчика 10 соединен через дифференцирующую цепь 12 со входом установки R RS-триггера 14, вход установки S которого подключен через дифференцирующую цепь 11 к выходу 1-го разряда первого счетчика 9, N-разрядный. выход первого счетчика 9 соединен со входом блокировки С того же счетчика и со входом блока сигнализации неисправности.

Прямой выход RS-триггера 14 является управляющим выходом устройства, соединенным со входом автоматизированного зарядного выпрямителя 2.

Устройство контролирует работу аккумуляторной батареи 1 за счет того, что.при повышенном выходном напряжении выпрямителя 2 ток выпрямителя, проходящей через шунт 3 больше тока нагрузки, проходящего через шунт 4, на величину тока заряда аккумуляторной батареи 1, h, !=lb-IH.

Напряжения, снимаемые с шунтов 3 и 4, увеличиваются соответственно дифференциальными усилителями 7 и 8 и подаются соответственно на неинвертирующий и инвертирующий входы компаратора 6. Поскольку ток через шунт 3 больше тока через шунт 4, напряжение на неинвертирующем входе компаратора 6 больше, чем нэпряже; ние на инвертирующем входе этого же компаратора, который выдает сигнал на вход установки R первого счетчика 9, запрещающий счет импульсов с и-разрядного выхода

Qf второго счетчика 10; Ha n-разрядном выходе Q> второго счетчика 10 сигнал неисправности батареи не появляется.

При обрыве аккумуляторной батареи 1 и повышенном выходном напряжении выпрямителя 2 токи в шунтах 3 и 4 равны, с выхода компаратора 6 нулевой сигнал подается на вход установки R первого счетчика 9, разрешающий счет импульсов. После счета первым счетчиком-9 определенного числа импульсов на и-разрядном выходе Q> появляется сигнал в блок сигнализации о неисправности батареи.

8 динамике устройство работает следующим образом.

В режиме постоянного подэаряда батареи ток заряда батареи имеет малю значение, токи в шунтах 3 и 4 практически равны и на выходе компэратора 6 действует нулевой гютенциал, разрешающий счетчику 9 считать импульсы, подаваемые на его счетный вход СЕ с и-разрядного выход Q> счетчика 10, Счетчик 10 работает от импульсов генератора 13. После каждой пэры импульсов с и-разрядного выхода Q> счетчика 10 счетчик 9 выдает сигнал с 1-ro разрядного выхода О1. через дифференцирующую цепь

5 11 на вход установки в "1" S RS-триггера 14.

С прямого выхода RS-триггера подается сигнал на вход автоматизированного зарядного выпрямителя 2 для увеличения его выходного напряжения. За счет увеличения выходного напряжения выпрямителя 2 увеличивается ток через аккумуляторную бата- рею 1 и разница токов между током выпрямителя 2 В и током нагрузки I< становится больше заданной величины Л и компаратор 6 выдает сигнал "1" на вход установки "0" R счетчика 9, запрещающий подачу импульсов с и-разрядного выхода Q> второго счетчика f0, и обнуляющий первый счетчик 9. Выключение сигнала с прямого выхода RS-триггера 14 происходит подачей импульса с 1-го разрядного выхода Q > второго счетчика 10 через дифференцирующую цепь 12 на вход установки в "0" (R) RS-триггера 14.

В случае обрыва аккумуляторной батареи I ток выпрямителя равен току нагрузки.

Ток что !ь-!Н=О меньше заданной величины

hf, поэтому компаратор 6 снимает нулевой сигнал с входа установки в "0" R первого

30 счетчика 9, Сигналы с и-разрядного выхода О, второго счетчика 10 поступают на счетный вход

СЕ первого счетчика 9. После каждой пары импульсов с п-разрядного выхода Q> второ35 го счетчика 10 первый счетчик 9 выдает сигнал с I-го разрядного выхода 01 через дифференцирующую цепь 11 на вход установки в "1" S RS-триггера 14. С. прямого выхода RS-триггера 14, С прямого выхода

40 RS-триггера 14 подается сигнал на устройство управления выпрямителем 2 для увеличения его выходного напряжения, но т.к. цепь аккумуляторной батареи 1 отсутствует, то ток выпрямителя 2 Ib равен току нагрузки

4б I и компаратор 6 остается в прежнем состоянии, Выключение сигнала с прямого выхода RS-триггера 14 происходит подачей импульса с 1-го разрядного выхода 01 второго счетчика 10 через дифференцирующую

50 цепь 12 на вход установки в "0" R RS- purreра 14.

После просчета первым счетчиком 9п/2 импульсов с его A"ðàýðÿäíoãî выхода Оп поступает сигнал на вход блока сигнализации неисправности и через вход блокировки

С сигнал блокирует первый счетчик 9. После этого прекращается подача импульсов че. рез дифференцирующую цепь 11 мэ вход

1831736

Составитель Д. Коган

Техред М,Моргентал Корректор Н.Ревская

Редактор

Заказ 2553 Тираж Подписное

В.НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-З5, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 установки в "Г S RS-триггера .14 и прекращается тестовое увеличение выходного напряжения выпрямителя 2.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет контролировать поврежде ние (обрыв) аккумуляторной батареи при работе ее в буфере с автоматизированным выпрямителем, имеющим на выходе малую переменную составляющую напряжения.

Формула изобретения

Устройство для контроля работы аккумуляторной батареи, работающей в буферном режиме, содержащее автоматизированный зарядный выпрямитель и блок сигнализации, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, оно снабжено двумя шунтами, двумя счетчиками, двумя дифференцирующими цепями, RS-триггером, генератором и блоком сравнения, выполненным в виде двух дифференциальных усилителей и компарэтора, при этом выходы первого и второго шунтов подключены к входам соответствующих дифференциальных усилителей и являются соответственно входами устройства для включения в цепь

5 нагрузки до и после аккумуляторной батареи, а выходы первого и второго дифференциальных усилителей соединены соответственно с неинвертирующим и инвертирующим входами компаратора, выход

10 которого подключен к входу установки первого счетчика, и-разрядный выход и вход блокировки последнего объединены и связаны с входом блока сигнализации, выход генератора связан со счетным входом вто15 рого счетчика, и-разрядный выход которого подключен к счетному входу первого счетчика, а первые разрядные выходы первого и второго счетчиков посредством соответствующих дифференцирующих цепей связаны

20 соответственно с входами установки в "1" и

"0" RS-триггера, прямой выход которого являетскуправляющим входом автоматизированного выпрямителя.

Устройство для контроля работы аккумуляторной батареи, работающей в буферном режиме Устройство для контроля работы аккумуляторной батареи, работающей в буферном режиме Устройство для контроля работы аккумуляторной батареи, работающей в буферном режиме 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электротехнике , а именно к технологическим процессам эксплуатации аккумуляторных батареей может быть использовано для защиты отдельных аккумуляторов от глубокого разряда в процессе разряда аккумуляторной батареи

Изобретение относится к электрооборудованию транспортных средств, главным образом грузовых автомобилей и автобусов, а именно к устройствам для электропитания нагрузок

Изобретение относится к электрооборудованию транспортных средств, главным образом грузовых автомобилей и автобусов, а именно к устройствам для электропитания нагрузок

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам защиты от изменения направления постоянного тока, и дополняет основное авт

Изобретение относится к электротехнике

Изобретение относится к мощным малоиндуктивным конденсаторным батареям и может быть использовано в экспериментальных физических установках для получения сильноточного газового разряда, в особенности для магнитного сжатия плазмы и ряда других исследований, где требуются сильные магнитные поля

Изобретение относится к электротехнике и может найти применение для ограничения разряда батарей из герметичных аккумуляторов, используемых в шахтных головных и других светильниках

Изобретение относится к источникам электропитания и может быть использовано для защиты маломощных аккумуляторов от глубокого разряда

Изобретение относится к электротехнике , в частности к защите источников постоянного тока

Изобретение относится к области техники измерений, конкретно к способам определения остаточной емкости свинцового аккумулятора (СА)
Наверх