蓄电池充放电检测仪自动校准系统技术方案

一种蓄电池充放电检测仪自动校准系统，包括蓄电池模拟负载、采样控制模块和用以采集蓄电池充放电检测仪的信号并控制不同校准模式的上位机，所述上位机包括与蓄电池充放电检测仪通讯的通讯接口和与采集控制模块通讯的采集接口，所述采集接口与所述采样控制模块连接，所述采样控制模块与所述蓄电池模拟负载连接，所述蓄电池模拟负载的输出正极和输出负极与待校准的蓄电池充放电检测仪的输入端连接。本发明专利技术提供一种既可以提高检测仪校准精度，极大减少粗大误差的产生几率，又可以节省大量的人工、大大缩短校准周期、适合批量生产的蓄电池充放电检测仪自动校准系统。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种蓄电池充放电检测仪校准装置。
技术介绍
蓄电池充放电检测仪既需要对测试参数进行测量，又需要对电池充放电进行控 制，因此它既是一台检测仪器，同时又是一台控制设备。检测仪生产厂家在检测仪出厂前必 须对仪器进行测量值校准(电压和电流测量值)和控制值(恒流输出和恒压输出)校准两 部分工作。 目前对于蓄电池检测仪的校准都通过手工的方式由操作人员对逐个参数进行校 准。测量值校准时(如电压、电流校准)，必须使用高精度电压、电流表，观察检测仪显示的 数值与高精度仪表显示数值，通过调电位器等方式实现，较为先进的检测仪则采用将两者 测量数据记录，并录入检测仪，使用该数据对AD值进行运算得到准确的测量值，实现软件 校准。控制值校准则需要在测量值校准基础上进行，如设定仪器输出电流，首先启动电池充 电或放电，然后观察仪器输出值和实际充放电值是否一致，如果不一致则需要对相应单元 参数进行调节。蓄电池充放电检测仪检测步骤比较复杂，具体步骤包括 a)电压校准单节蓄电池电压检测较为方便，如检测蓄电池组，则既需要对电池 组总电压检测通道进行测量，同时还需要对蓄电池组的每节电池采样通道进行测量。 b)电流校准由于电池额定充电和放电电流相差很大，蓄电池充放电检测仪往往 采用不同的测量电路分别实现充电电流检测和放电电流检测，因此充放电电流校准需要分 别进行。c)恒流充电控制值校准将检测仪设定到恒流充电模式并设定充电电流，启动充电，检测充电电流和设定值间的差别，调整电位器或参数使二者保持一致。d)恒流放电控制值校准将检测仪设定到恒流放电模式并设定放电电流，启动放电，检测放电电流和设定值间的差别，调整电位器或参数使二者保持一致。e)恒压充电恒压值校准将检测仪设定到恒压充电模式并设定恒定电压，启动充电，等待电池电压上升到恒定值后检测恒压值和设定值间的差别，调整电位器或参数使二者保持一致。 上述四个步骤在校准时可能会互相影B向，即电流校准后可能导致电压测量值产生变化，需要来回往复多次校调才能满足精度要求。并且，每个电压和电流的校准通常最少需要检测两个点，一个用于校零，另一个用于校准增益。但由于整个测量通道中的非线性会导致测量值的非线性，因此往往需要来回重复调整参数才能满足整个测量范围的精度要求。或者通过多点分段，将整个测量范围分成若干线性区，在每个线性区分别校准。 无论采用哪种方式，都需要花费大量的人工，从而导致校准及检验周期加长，另一方面，这类校准蓄电池检测仪的步骤对校准工人技术及工作要求较高，不便于批量生产。 现有的蓄电池检测仪的负载，也就是检测仪的测试对象是单节或整组蓄电池。目前蓄电池检测仪校准负载采用蓄电池和直流稳压电源来实现，基本方法如下 电压校准往往采用可调稳压电源(或基准电源)提供不同的电压值进行校准； 充电电流校准控制检测仪对蓄电池(组)进行充电，通过设定大小不同的充电电 流来进行； 放电电流校准控制检测仪对蓄电池(组)进行放电，通过设定大小不同的放电电流来进行，在实际使用中，通常会用直流稳压电源代替蓄电池来放电。但使用直流稳压电源时，必须保证检测仪不能处于充电模式，否则可能会损坏设备或直流稳压电源。充电恒压点校准一般采用电量充足的蓄电池(组)，通过检测仪对它进行恒压充电，当电压达到恒压点时，电压保持，此时判断恒压是否正确。但由于电池电压不能突变，这种方式只能校准一个恒压点，换一个恒压值则需换一组电池，使用起来不方便，而且等待电池达到恒压值时间较长。另一种方法是在电池端部串接可变电阻，恒压校准过程中，改变电阻值来改变被测端电压。
技术实现思路
为了克服已有的蓄电池充放电检测仪校准设备的需要花费大量的人工、校准周期 长、不适合批量生产、校准精度低的不足，本专利技术提供一种既可以提高检测仪校准精度，极 大减少粗大误差的产生几率，又可以节省大量的人工，大大縮短校准周期，适应批量生产的 蓄电池充放电检测仪自动校准系统。 本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是 —种蓄电池充放电检测仪自动校准系统，包括蓄电池模拟负载、采样控制模块和用以采集蓄电池充放电检测仪的信号并控制不同校准模式的上位机，所述上位机包括与蓄电池充放电检测仪通讯的通讯接口和与采集控制模块通讯的采集接口 ，所述采集接口与所述采样控制模块连接，所述采样控制模块与所述蓄电池模拟负载连接，所述蓄电池模拟负载的输出正极和输出负极与待校准的蓄电池充放电检测仪的输入端连接； 所述蓄电池模拟负载包括电压放大器、可调直流稳压电源、蓄电池、电子负载、取样电阻和继电器组；所述继电器组包括第一选择输入端、第二选择输入端、第三选择输入端、第四选择输入端和公用输出端； 所述电压放大器的输出端与所述第一选择输入端连接，所述可调直流稳压电源的 输出端与所述第二选择输入端连接，所述电子负载的输出端与所述第三选择输入端连接， 所述蓄电池的正极与所述第四选择输入端连接，所述电流取样电阻与蓄电池串接后与输出 负极连接，所述公用输出端连接输出正极，所述输出负极接地； 所述电压放大器的输入端和可调直流稳压电源的输入端均连接采样控制模块的 电压控制端口 ，所述电子负载的输入端连接采样控制模块的负载控制端口 ，所述蓄电池和 电流取样电阻之间的节点与采样控制模块的电流采样端口连接，所述继电器组的公用输出 端连接所述采样控制模块的电压采样端口 ，所述继电器组连接所述采样控制模块的继电器 选通信号端口。 本专利技术的技术构思为本专利技术所涉及的蓄电池充放电检测仪是指能够根据蓄电池 种类及测试要求设定充放电流程及参数，测试过程中能控制单节或整组蓄电池自动完成充 电、放电及其组合功能(如恒流充电、恒压充电、恒流放电等)，在电池充放电过程中检测电池电压、电流，并能将测试数据通过接口 (RS-232、RS-485/422、USB或以太网接口等)传送 到上位机，由上位机绘制测试曲线并对测试数据进行处理，如电池配组、故障检测、电池筛 选等一系列功能的蓄电池专用检测设备。蓄电池充放电检测仪广泛应用于包括UPS电池、 汽车电池、电动自行车电池、矿灯电池等各类蓄电池的容量检测、放电性能测试、充电性能 测试、电池充放电循环寿命试验等一系列有关蓄电池的性能测试。 本专利技术的有益效果主要表现在既可以提高检测仪校准精度，极大减少粗大误差 的产生几率，又可以节省大量的人工，大大縮短校准周期，适应批量生产。附图说明 图l为系统工作原理图。 图2为自动校准装置原理图。 图3为电池模拟负载组成及结构原理图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术作进一步描述。 参照图1 图3，一种蓄电池充放电检测仪自动校准系统，包括蓄电池模拟负载、 采样控制模块和用以采集蓄电池充放电检测仪的信号并控制不同校准模式的上位机，所述 上位机包括与蓄电池充放电检测仪通讯的通讯接口和与采集控制模块通讯的采集接口， 所述采集接口与所述采样控制模块连接，所述采样控制模块与所述蓄电池模拟负载连接， 所述蓄电池模拟负载的输出正极和输出负极与待校准的蓄电池充放电检测仪的输入端连 接； 所述蓄电池模拟负载包括电压放大器、可调直流稳压电源、蓄电池、电子负载、取 样电阻和继电器组；所述继电器组包括第一选择输入端、第二选择输入端、第三选择输入 端、第四选择输入端和公用输出端； 所述电压放本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蓄电池充放电检测仪自动校准系统，其特征在于：所述蓄电池充放电检测仪校准系统包括蓄电池模拟负载、采样控制模块和用以采集蓄电池充放电检测仪的信号并控制不同校准模式的上位机，所述上位机包括与蓄电池充放电检测仪通讯的通讯接口和与采集控制模块通讯的采集接口，所述采集接口与所述采样控制模块连接，所述采样控制模块与所述蓄电池模拟负载连接，所述蓄电池模拟负载的输出正极和输出负极与待校准的蓄电池充放电检测仪的输入端连接；所述蓄电池模拟负载包括电压放大器、可调直流稳压电源、蓄电池、电子负载、取样电阻和继电器组；所述继电器组包括第一选择输入端、第二选择输入端、第三选择输入端、第四选择输入端和公用输出端；所述电压放大器的输出端与所述第一选择输入端连接，所述可调直流稳压电源的输出端与所述第二选择输入端连接，所述电子负载的输出端与所述第三选择输入端连接，所述蓄电池的正极与所述第四选择输入端连接，所述电流取样电阻与蓄电池串接后与输出负极连接，所述公用输出端连接输出正极，所述输出负极接地；所述电压放大器的输入端和可调直流稳压电源的输入端均连接采样控制模块的电压控制端口，所述电子负载的输入端连接采样控制模块的负载控制端口，所述蓄电池和电流取样电阻之间的节点与采样控制模块的电流采样端口连接，所述继电器组的公用输出端连接所述采样控制模块的电压采样端口，所述继电器组连接所述采样控制模块的继电器选通信号端口。...

【技术特征摘要】
一种蓄电池充放电检测仪自动校准系统，其特征在于所述蓄电池充放电检测仪校准系统包括蓄电池模拟负载、采样控制模块和用以采集蓄电池充放电检测仪的信号并控制不同校准模式的上位机，所述上位机包括与蓄电池充放电检测仪通讯的通讯接口和与采集控制模块通讯的采集接口，所述采集接口与所述采样控制模块连接，所述采样控制模块与所述蓄电池模拟负载连接，所述蓄电池模拟负载的输出正极和输出负极与待校准的蓄电池充放电检测仪的输入端连接；所述蓄电池模拟负载包括电压放大器、可调直流稳压电源、蓄电池、电子负载、取样电阻和继电器组；所述继电器组包括第一选择输入端、第二选择输入端、第三选择输入端、第四选择输入端和公用输出端；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：单晓杭，孙建辉，张利，傅杰，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]