蓄电池装置和/或直流系统充放电量自动控制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种用于蓄电池装置和／或直流系统充放电量ＡＨ自动控制装置。其特征是在蓄电池电路中接有感应式电量变换器和脉冲形成电路其脉冲送入脉冲计数电路达到预置数时送出１ＡＨ信号至电量可逆计数器，该计数器在预置器参与下，当充／放电量达到预置数时，送出控制信号，启动主电路中的开关元件，使其转换蓄电池充、放或浮充运行状态。本装置并有数字和信号显示，集成度高、接线简洁。结构简单，工作可靠，有较好的技术经济效益。（*该技术在2004年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术是一种蓄电池装置和／或直流系统充放电量自动控制装置，尤其是一种用于蓄电池装置和／或直流系统中按照放电量量(AH)和充电电量(AH)自动控制的装置。当前，公知公用的蓄电池装置及其直流系统的各种自动充放电控制装置，主要是也仅仅是根据该蓄电池装置或系统的外部特征参数例如充／放电电流、电压、时间、比重和温度诸参数的变化，结合使用者的现场经验进行判断、估计、观察和调控。众所周知，这不可避免的含有随意性因素在内，蓄电的这些外部参数受到许多内外因素的影响，例如负载的变动，充电电压的变动等，这些参数仅仅能反映出这些参数本身在蓄电池充放电过程中发生或出现的变化，这些参数在本质上不能充分而完全的反映蓄电池中具有决定意义的活性物质的实时电化学变化状态，即其是否处于正常的或过放电或过充电状态，其至完全难以准确得知其已放出或已充入电量或其净存电量的实际数值。在无法准确测知蓄电池装置实际电量收支平衡数据的情况下，人们则难以正确的做到按照蓄电池本身电化学反应的实际状态及其需要进行充电或放电或按浮充电方式进行适度的、良好的运行、调控。长期以来，人们只能也仅仅能够从外部参数的变化来大致掌握蓄电池装置及其直流系统的运行情况。这在理论上和实际上已被证明是经验性的，非定量性的控制方式，对蓄电池装置是十分不利的。它的必然而直接的结果是蓄电池装置的工作状态劣化进程难以扼止，充放电量难以掌握，故障率上升和缩短其实际寿命；一个常见的现象则是外部参数的逆向变化和实际容量的减少，导致技术经济指标的降低。这是一个长期以来难以解决的“老大难”课题，人们为此常常付出高昂的代价。本技术的目的在于提供一种旨在根据蓄电池装置自身在运行中实际放出或吸收的电量，对其进行准确的、规范化的、定量的、直观的充电或放电自动控制和计数，从而避免蓄电池装置的经常存在的过放电或过充电或充电不足而导致的损坏，以改善该装置的运行条件，提高其运行质量和延长其使用寿命。本技术的目的是这样实现的由感应式直流电量变送装置将直流电量(AH)模拟量经过铝盘上的小孔变成由红外线发射和接收装置形成脉冲数字量送入带有两级预置数开关的可逆计数器中计数，其第1级计数器和预置器构成红外脉冲计数单元，其预置数等于电量变换单元的仪表常数(即相当于1AH)，当实际计入的脉冲数等于该仪表常数时，即送出1个脉冲至第2级即电量计数单元，本单元每接受1个脉冲即相当于1个单位的电量，它在数值上等于1AH＝1A·1H＝1(安培)×1(小时)该电量计数器受第2级预置器的控制，当计数值等于预置数时，即输出控制指令和信号，用于转换蓄电池组和直流系统的运行方式，当蓄电池装置按浮充电方式运行时，本技术由充放电状态检定单元根据充／放电电流方向的改变而发出指令，使电量计数器按加／减计数器的方式计数，“加”计数为充电方式，“减”计数为放电方式，使该计数器与蓄电池及直流系统的工作方式同步跟随，从而避免了计数的漏失和误加，使之准确跟踪蓄电池的充放电过程，同步地指示蓄电池充放电量变化的实际状态和数据，为用户提供准确数值。为使该蓄电池装置能正常地按合理的充放电量平衡的方式运行提供依据，并且该装置可以人为地给出相应增加或减少的预置数值，以补偿在充电或放电过程中，蓄电池自身的损耗以及其实际有效容量的减少，该装置在浮充电方式中，能自动的核算送、受电量的差额，而给予显示。由于采用上述按照蓄电池装置本身送、受电量平衡的原则实施运行中充放电电量自动计量和控制的方案，可以实现蓄电池装置的合理、正确的自动控制，从而提高了蓄电池装置和直流系统的技术经济指标，提高其工作质量延长其使用寿命。实现自动核算和控制、减少维护工作量、提高其可靠性和经济性。本技术给出的实施例和附图如下。附图说明图1是本技术实施例方框图。图2是本技术实施例原理接线图。图3是直流电量变换器原理接线图。图4是直流电量变换器结构示意图。图5是充放电状态检定装置示意图。图6是充放电状态检定装置中电感式检测装置电原理接线图。图7是主计数器充／放(加／减)切换电路。图8是蓄电池充／放状态显示电路。图9是蓄电池充／放电切换自控单元接线图。图10是蓄电池一次系统及电量变换器与系统连接图。以下结合附图和实施例对本技术的构造、结构和工作原理说明如下为叙述方便起见，以图1给出的方框图为基础，顺序说明本技术首例提供一种如方框14所表示的感应式电量变换器(或直流安培小时－AH传感器)，它的电原理接线图如图3，具体构造如图4，从图中可以看出，在电压线圈铁芯［18］上面装有电压线圈［32］和［33］，此二线圈匝数相同、接线相同，绕向相反；在电流线圈铁芯［22］上面绕有电流线圈［34］和［35］，该二线圈接线相同，匝数相同，绕向相反；该电压线圈由稳压IC［15］供给恒稳电压，在其回路中串有开关管T1、T2后接至负极。该开关管的基极分别由UPK3500型逆变控制模块构成的UPK信号发生器［13］产生的两相位差为半周期的占空比为11的对称方波信号控制，使之在电压线圈铁芯［18］上建立交变磁场；其电流线圈［34、35］的首端并接在一起为公共端经扼流圈L1接至主电源侧端子［9］，为输入侧，L1为限制冲击电流而设，C6为保护电容，其末端则分别串接大功率开关管T3、T4，接到端子［10］为输出侧，该开关管受上述UPK输出信号的控制。电流线圈［34、35］在铝盘上产生的涡流与电压线圈建立的磁场交叉，其涡流与磁场作用产生回转力矩推动圆盘［21］旋转，在电压线圈电压稳定和永磁制动力矩平衡的条件下，铝盘的转速只与电流线圈通过的电流有关，其转数与电流和时间的乘积成正比，通过计算铝盘的转数，便可计算出该相应时间的直流电量值，这就构成了将直流电量(AH)变为铝盘转数的电量变换器，为要将其进一步变成数字量，为此在铝盘上开有小孔［25］，在其对应的位置上安放红外发射管［24］和接收管［23］的支座［20］，则铝盘每转动一圈便有1个(或几个)脉冲发出，该脉冲波经施密特电路H1和H2整形后送入脉冲计数器［4］(参见方框图5及6单元，图4的有关元件［21、25和23、24］。经过实际测定能够定仪表常数，即每1AH相当的脉冲数，并将该数值预置在第1级脉冲计数预置单元［12］中，预置数是由拨盘开关组成的如图2的S7，当计数脉冲数等于仪表常数时，即输出1个脉冲(这一部分构成电量传送器)至第2级计数器［2］，即主计数器。此二计数单元均采用BCD码，经译码后由显示单元LCD［1］，显示读数(AH)。与该单元相连的有电量预置单元［11］，该单元的预置数是按照蓄电池的实际容量设定的，并且可以根据实际情况，例如蓄电池充放电的性质，电池的老化等不同情况而给出修正值，当电量计数值等于预置数时，即有信号输出至信号和驱动电路［8］、［9］和［10］。执行单元［16］，是在单元［10］驱动指令的作用下，实施对蓄电池组及直流系统［7］的控制如开关，切换等操作的。由于感应式电量传送器［14］，不能识别送受电量的方向性－电流的方向性，在本技术中设置有充放电状态检定单元［3］，该单元细节参见图5和图6，它由磁电式仪表机构组成，在永久磁钢［28］构成的磁场中，设置动圈式测量线圈［27］，该线圈通过被测电流，被测电流的方向不同，该线圈本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蓄电池装置和／或直流系统充放电量自动控制装置，其特征是，在蓄电池及直流系统［７］的蓄电池电路中接有感应式电量变送器［１４］，该变送器与红外脉冲形成装置［６］产生计数脉冲经整形电路［５］其输出端与脉冲计数电路［４］连接，该电路还接有脉冲预置开关［１２］，其输出端与电量计数器［２］连接，该计数器［２］还接有电量预置开关［１１］；电量计数器［２］的输出端接至数字显示器［１］，其控制信号则接至驱动信号电路［１０］，光电指示电路［９］和报警电路［８］；驱动信号电路［１０］与执行机构电路［１６］连通；在感应式电量传送器［１４］上，还接有充放电状态检定器［３］和稳压器［１５］、ＵＰＫ信号发生器［１３］。

【技术特征摘要】
1.一种蓄电池装置和/或直流系统充放电量自动控制装置，其特征是，在蓄电池及直流系统[7]的蓄电池电路中接有感应式电量变送器[14]，该变送器与红外脉冲形成装置[6]产生计数脉冲经整形电路[5]其输出端与脉冲计数电路[4]连接，该电路还接有脉冲预置开关[12]，其输出端与电量计数器[2]连接，该计数器[2]还接有电量预置开关[11]；电量计数器[2]的输出端接至数字显示器[1]，其控制信号则接至驱动信号电路[10]，光电指示电路[9]和报警电路[8]；驱动信号电路[10]与执行机构电路[16]连通；在感应式电量传送器[14]上，还接有充放电状态检定器[3]和稳压器[15]、UPK信号发生器[13]。2.根据权利要求1所述的蓄电池装置和／或直流系统充放电量自动控制装置，其特征在于所说电量变换装置［14］，由两个装在铁芯［18］上的绕向相反，匝数相同的线圈［32、33］构成电压单元，在其相对应的位置上装有电流单元铁芯［22］，在其上装设两个绕向相反，匝数相同的电流线圈［34、35］；在电压线圈铁芯［18］和电流线圈铁芯［22］的间隙中，装设铝质圆盘［21］，在其上开有小孔［25］，在与小孔相应位置上设置红外发射管［23］和接收管［24］及其支座［20］，在圆盘另一侧设置制动永久磁钢［19］，电压线圈［32、33］由直流稳压器［15］供电，在两线圈另一侧电路中串有开关管T1、T2再接至负极；在电流回路中则从输入侧经电流线圈后串接大功率开关管T3、T4后接至输出端，上述开关管的基极或控制板分别接至控制信号发生器UPK［13］的输出信号端子上。3.根据权利要求1所述的蓄电池装置和／或直流系统充放电量自动控制装置，其特征在于所说感应式电量变换装置［14］，在其电流线圈输入侧还接有扼流...

【专利技术属性】
技术研发人员：霍佃玖，
申请(专利权)人：霍佃玖，
类型：实用新型
国别省市：13[中国|河北]