一种程控式动力电池大电流短路测试装置制造方法及图纸

一种程控式动力电池大电流短路测试装置，该测试装置包括电池短接回路、数据采集电路和控制系统；所述控制系统包括用于远程控制的线控控制器和用于程序控制的程控系统，所述程控系统由可编程控制器(PLC)、通讯模块和上位机组成，所述可编程控制器(PLC)通过所述通讯模块与所述上位机相连；所述数据采集电路的输出端与所述可编程控制器(PLC)相连，分别将其采集的电压、电流、温度数据输出到所述可编程控制器(PLC)中，所述线控控制器和可编程控制器(PLC)都与所述灭磁开关相连，分别实现对灭磁开关分、合闸的远程控制和程序控制。本实用新型专利技术提供了一种可在规定的实验环境下、安全地进行大电池的短路实验、并自动完成实验数据的采集与处理的程控式动力电池大电流短路测试装置。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
一种程控式动力电池大电流短路测试装置
本技术涉及一种对电动汽车用的锂离子蓄电池、铅酸蓄电池、金属氢化物镍蓄电池等动力电池产品进行安全试验的专用设备。
技术介绍
根据中华人民共和国汽车行业标准QC/T743-2006中的6.1和6.2.12.3条款要求，程控式动力电池大电流短路测试装置的试验技术指标为:试验的环境温度范围:15°C?35°C，相对湿度:25%?85%，大气压力:86kPa?106kPa ;电压测量装置:准确度不低于0.5级，其内阻至少为Ik Q/V ;电流测量装置:准确度不低于0.5级；温度测量装置:具有适当的量程，其分度值不大于I °C，标定准确度不低于0.50C ;计时器:按时、分、秒分度，准确度为±0.1% ;外部线路电阻应小于5mQ。灭磁开关是一种用于快速降低励磁回路中的电流的开关。灭磁开关具有主回路和控制回路。主回路是连接在灭磁开关的静触头和动触头上形成的回路，灭磁开关的合闸与分闸控制其主回路的通、断。控制回路是灭磁开关中用于控制其分、合闸的电路。灭磁开关的控制回路一般包括用于控制灭磁开关分、合闸的分闸回路和合闸回路，还包括用于控制灭磁开关的储能机构储能的储能回路。储能回路控制灭磁开关的储能机构完成储能后，灭磁开关的合闸回路才能控制灭磁开关进行合闸操作，合闸过程中，所述储能机构释放能量。本技术旨在提供一种不但能满足上述标准要求，而且还能实现程序控制、远程控制、就地控制、能进行实验数据的采集与处理的动力电池大电流短路测试装置。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是，提供一种可远程控制和可程序控制的动力电池大电流短路测试装置，该装置可在规定的实验环境下，安全地进行大电池的短路实验，并自动完成实验数据的采集与处理。本技术采取如下技术方案解决其技术问题:一种程控式动力电池大电流短路测试装置，其特征在于，该测试装置包括电池短接回路、数据采集电路和控制系统；所述电池短接回路包括用于与待测动力电池正、负极相连的全铜接线柱，还包括转接铜排和灭磁开关，灭磁开关的静触头和动触头分别通过所述转接铜排与所述全铜接线柱相连构成灭磁开关的主回路；所述数据采集电路包括电压信号采集电路、电流信号采集电路和温度信号采集电路；所述控制系统包括用于远程控制的线控控制器和用于程序控制的程控系统，所述程控系统由可编程控制器PLC、通讯模块和上位机组成，所述可编程控制器PLC通过所述通讯模块与所述上位机相连；所述数据采集电路的电压信号采集电路、电流信号采集电路与所述电池短接回路相连，采集所述电池短接回路中的电压、电流数据，所述温度信号采集电路与待测动力电池相连，采集其温度数据，所述电压信号采集电路、电流信号采集电路、温度信号采集电路的输出端与所述可编程控制器(PLC)相连，分别将其采集的电压、电流、温度数据输出到所述可编程控制器(PLC)中，所述线控控制器和可编程控制器(PLC)都与所述灭磁开关相连，分别实现对灭磁开关分、合闸的远程控制和程序控制。PLC:英文program logic control,可编程逻辑控制器,是一种由可编程芯片判断逻辑的电气控制器。其主要特点是用内部大量已定义的各种输出继电器，代替传统的机械触点继电器，又通过软件编程方式用内部逻辑关系代替实际的电路连接线。所述电压信号采集电路由霍尔传感器构成，所述电流信号采集电路包括分压电阻板和电压隔离变送器，所述霍尔传感器的输出端与所述可编程控制器(PLC)的电压模拟信号输入端相连，所述可编程控制器(PLC)的电流模拟信号输入端依次通过所述电压隔离变送器、分压电阻板与所述电池短接回路相连，所述温度信号采集电路包括温度传感器和热电偶，所述温度传感器的输入端通过热电偶连接待测动力电池，所述温度传感器的输出端与所述可编程控制器(PLC)的热电偶信号输入端相连。所述数据采集电路还包括电压数据显示电路和电流数据显示电路，所述电压数据显示电路包括数字直流电压表，所述电流数据显示电路包括数字直流电流表，所述数字直流电压表和数字直流电流表均符合程控式动力电池大电流短路测试装置的相关试验技术指标要求，所述数字直流电压表连接待测动力电池的两端，所述数字直流电流表的输入端与所述霍尔传感器相连。本技术设置电压数据显示电路和电流数据显示电路，使本技术的测试装置能更直观的监测到电池短接回路的电压、电流变化。所述灭磁开关的控制回路包括储能回路、远程合闸回路、远程分闸回路和温控分闸回路，所述储能回路包括串联的电动机M和行程开关常闭触点S33M/1，所述远程合闸回路包括串联的灭磁开关第一控制线圈YC、行程开关常开触点S33M/2和线控控制器上的远程合闸按钮SB01，所述远程分闸回路包括串联的灭磁开关第二控制线圈YU、灭磁开关第一常开触点QFGl和线控控制器上的远程分闸按钮SB02，上述各串联电路并联在测试装置的火线、零线输入端之间，所述温控分闸回路由可编程控制器内部的一个输出继电器relay组成，所述输出继电器relay与所述远程分闸按钮SB02并联；测试装置电源接通后，储能回路的电动机M工作，带动灭磁开关的储能机构完成储能，灭磁开关储能完成后，行程开关常闭触点S33M/1断开，相应其常开触点S33M/2闭合，此时按下线控控制器上的远程合闸按钮SB01，灭磁开关第一控制线圈YC得电，控制灭磁开关合闸，实现线控控制器对灭磁开关的远程控制；灭磁开关处于合闸状态时，其第一常开触点QFGl处于闭合状态，此时按下线控控制器上的远程分闸按钮SB02，灭磁开关第二控制线圈YU得电，控制灭磁开关分闸，实现线控控制器对灭磁开关的远程控制；灭磁开关处于合闸状态时，其第一常开触点QFGl处于闭合状态，程控系统判断待测动力电池温度数据异常时，通过可编程控制器PLC发送温控分闸信号使可编程控制器PLC的输出继电器relay闭合，灭磁开关第二控制线圈YU得电，控制灭磁开关分闸，实现程控系统对灭磁开关的程序控制。所述灭磁开关的控制回路还包括就地合闸回路和就地分闸回路，所述就地合闸回路包括就地合闸按钮SB3，所述就地合闸按钮SB3与所述远程合闸回路中线控控制器上的远程合闸按钮SBOl并联，所述就地分闸回路包括串联的灭磁开关第四控制线圈YO、灭磁开关第三常开触点QFG3和就地分闸按钮SB4，所述就地分闸回路同样并联在测试装置的火线、零线输入端之间；灭磁开关储能完成后，行程开关常闭触点S33M/1断开，相应其常开触点S33M/2闭合，此时按下就地合闸按钮SB3，灭磁开关第一控制线圈YC得电，控制灭磁开关合闸，实现对灭磁开关的就地控制；灭磁开关处于合闸状态时，其第三常开触点QFG3处于闭合状态，此时按下就地分闸按钮SB4，灭磁开关第四控制线圈YO得电，控制灭磁开关分闸，实现对灭磁开关的就地控制。作为本技术的改进，所述测试装置还包括工作电源控制回路，所述工作电源控制回路包括工作电源开关控制电路和工作电源开关执行电路，所述工作电源开关控制电路包括串联的工作电源开关控制线圈YT、工作电源关断按钮SB2、工作电源开启按钮SB1，该串联电路并联在测试装置的火线、零线输入端之间，所述工作电源开关控制电路还包括工作电源开关第一常开触点KAl，工作电源开关第一常开触点KAl与所述工作电源开启本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种程控式动力电池大电流短路测试装置，其特征在于，该测试装置包括电池短接回路、数据采集电路和控制系统；所述电池短接回路包括用于与待测动力电池正、负极相连的全铜接线柱，还包括转接铜排和灭磁开关，灭磁开关的静触头和动触头分别通过所述转接铜排与所述全铜接线柱相连构成灭磁开关的主回路；所述数据采集电路包括电压信号采集电路、电流信号采集电路和温度信号采集电路；所述控制系统包括用于远程控制的线控控制器和用于程序控制的程控系统，所述程控系统由可编程控制器(PLC)、通讯模块和上位机组成，所述可编程控制器(PLC)通过所述通讯模块与所述上位机相连；所述数据采集电路的电压信号采集电路、电流信号采集电路与所述电池短接回路相连，采集所述电池短接回路中的电压、电流数据，所述温度信号采集电路与待测动力电池相连，采集其温度数据，所述电压信号采集电路、电流信号采集电路、温度信号采集电路的输出端与所述可编程控制器(PLC)相连，分别将其采集的电压、电流、温度数据输出到所述可编程控制器(PLC)中，所述线控控制器和可编程控制器(PLC)都与所述灭磁开关相连，分别实现对灭磁开关分、合闸的远程控制和程序控制。

【技术特征摘要】
1.一种程控式动力电池大电流短路测试装置，其特征在于，该测试装置包括电池短接回路、数据采集电路和控制系统； 所述电池短接回路包括用于与待测动力电池正、负极相连的全铜接线柱，还包括转接铜排和灭磁开关，灭磁开关的静触头和动触头分别通过所述转接铜排与所述全铜接线柱相连构成灭磁开关的主回路； 所述数据采集电路包括电压信号采集电路、电流信号采集电路和温度信号采集电路； 所述控制系统包括用于远程控制的线控控制器和用于程序控制的程控系统，所述程控系统由可编程控制器(PLC)、通讯模块和上位机组成，所述可编程控制器(PLC)通过所述通讯模块与所述上位机相连； 所述数据采集电路的电压信号采集电路、电流信号采集电路与所述电池短接回路相连，采集所述电池短接回路中的电压、电流数据，所述温度信号采集电路与待测动力电池相连，采集其温度数据，所述电压信号采集电路、电流信号采集电路、温度信号采集电路的输出端与所述可编程控制器(PLC)相连，分别将其采集的电压、电流、温度数据输出到所述可编程控制器(PLC)中，所述线控控制器和可编程控制器(PLC)都与所述灭磁开关相连，分别实现对灭磁开关分、合闸的远程控制和程序控制。2.根据权利要求1所述的程控式动力电池大电流短路测试装置，其特征在于，所述电压信号采集电路由霍尔传感器构成，所述电流信号采集电路包括分压电阻板和电压隔离变送器，所述霍尔传感器的输出端与所述可编程控制器(PLC)的电压模拟信号输入端相连，所述可编程控制器(PLC)的电流模拟信号输入端依次通过所述电压隔离变送器、分压电阻板与所述电池短接回路相连，所述温度信号采集电路包括温度传感器和热电偶，所述温度传感器的输入端通过热电偶连接待 测动力电池，所述温度传感器的输出端与所述可编程控制器(PLC)的热电偶信号输入端相连。3.根据权利要求2所述的程控式动力电池大电流短路测试装置，其特征在于，所述数据采集电路还包括电压数据显示电路和电流数据显示电路，所述电压数据显示电路包括数字直流电压表，所述电流数据显示电路包括数字直流电流表，所述数字直流电压表和数字直流电流表均符合程控式动力电池大电流短路测试装置的相关试验技术指标要求，所述数字直流电压表连接待测动力电池的两端，所述数字直流电流表的输入端与所述霍尔传感器相连。4.根据权利要求1至3任何一项所述的程控式动力电池大电流短路测试装置，其特征在于，所述灭磁开关的控制回路包括储能回路、远程合闸回路、远程分闸回路和温控分闸回路，所述储能回路包括串联的电动机(M)和行程开关常闭触点(S33M/1)，所述远程合闸回路包括串联的灭磁开关第一控制线圈(YC)、行程开关常开触点(S33M/2)和线控控制器上的远程合闸按钮(SBOl)，所述远程分闸回路包括串联的灭磁开关第二控制线圈(YU)、灭磁开关第一常开触点(QFGl)和线控控制器上的远程分闸按钮(SB02)，上述各串联电路并联在测试装置的火线、零线输入端之间，所述温控分闸回路由可编程控制器内部的一个输出继电器(relay)组成，所述输出继电器(relay)与所述远程分闸按钮(SB02)并联； 测试装置电源接通后，储能回路的电动机(M)工作，带动灭磁开关的储能机构完成储能，灭磁开关储能完成后，行程开关常闭触点(S33M/1)断开，相应其常开触点(S33M/2)闭合，此时按下线控控制器上的远程合闸按钮(SBOl)，灭磁开关第一控制线圈(YC)得电，控制灭磁开关合闸，实现线控控制器对灭磁开关的远程控制； 灭磁开关处于合闸状态时，其第一常开触点(QFGl)处于闭合状态，此时按下线控控制器上的远程...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄鲲，宋志鹏，孔睿迅，赖富强，蔡嘉辉，
申请(专利权)人：威凯检测技术有限公司，
类型：实用新型
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