АВТОМАТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ АККУМУЛЯТОРОВ НА СРОК СЛУЖБЫ Советский патент 1967 года по МПК G01R31/36 

Известные устройства для лабораторных испытаний химических источников тока не позволяют проводить иснытаиия аккумуляторов на срок (последовательное проведение заряда-разряда до полного выхода аккумуляторов из строя).

Целью предлагаемого изобретения является повышение точности и надежности испытания аккумуляторов на срок службы при различной температуре, а также улучшение синхронизации процесса измерения напряжеПИЯ на аккумуляторах и нереключение их в цепи.

Это достигается тем, что устройство снабжено узлом заряда асимметричным током, .узлом визуального контроля формы и величины тока и стабилизатором зарядного тока, которые соединены с выходами программируюш,его узла с цепью испытуемых аккуму.ляторов. Тепловой режим аккумуляторов обеспечивает термокамера. Коммутационный узел выполнен на транзисторных ключах папряжения и тока с применением блокинг-геператоров, триггеров и логической схемы «И, которая служит для синхронизации измерения и переключения в цепи аккумуляторов при достижении ими предельных напряжепий.

подготовки соответствуюш,его капала переключения токовыми ключами в цепи аккумуляторов.

Токовые ключи коммутационного узла управляются блокииг-геиераторами, соединенными входами с ними. Выходы блокинг-генераторов соединены с противоположиыми выходами триггеров. Цени управления отдельных каналов взаимно гальваннчески разделены блокинг-генераторами, включенными между токовыми ключами и триггерами.

На фиг. 1 приведепа блок-схема автоматического устройства; на фцг. 2 - коммутационный узел напряжения.

Устройство содержит узел / программирования, который обеспечивает проведение исиытаний по заданной программе. Узел 2 стабилизации величины ностоянного тока, проходяш,его через аккумуляторы, обеспечивает неизменное значение тока заряда или разряда при изменяюш,ейся нагрузке, так как напряжение аккумуляторов при заряде ненрерывпо растет, а при разряде - уменьшается.

Узел 3 заряда асимметричным током представляет собой смеситель, где происходит наложение переменной составляюш,ей промышленной частоты на постоянного составляюш,ую зарядного тока. Форма аспмметричного тока иаблюдается с помош,ью осциллографа (па чертеже не показан), позволяюш,его наблюдать как составляющие тока в отдельности, так и характер измеиеиия суммариого тока.

В узле 4 импульсиого разряда аккумуляторов постоянный ток прерывается с необходимой скважностью, обеспечиваемой мультивибратором с соответствующими электрическими параметрами.

Изменение полярности тока при переходе из режима заряда в разряд обеспечивается элементом 5, представляющим собой ряд транзисторных ключей, управляемых от узла 1.

Устройство имеет узел б из группы последовательно соединенных аккумуляторов, подлежащих испытаниям, коммутационный узел 7 напряжения аккумуляторов на транзисторных ключах и узел 8 замера напряжений путем сравнения эталонного напряжения с напря-. жением аккумуляторов. Разность напряжений подается на транзисторно-релейный элемент, выдающий команду на переключение из цепи аккумулятора при выходе его напряжения за пределы нормы.

При совпадении на логической схеме «И 9, собранной на транзисторах, сигналов с узло 7 и 5 на выходе ее появляется сигнал, запускающий соответствующий токовый ключ коммутационного узла 10 тока. Этот узел выполнен в виде транзисторных токовых ключей, один из которых служит для отключения аккумулятора от общей цепи, а второй - для восстановления цепи тока оставшихся аккумуляторов.

Блок // служит для сигнализации состояния аккумуляторов (включен-выключен). При отключении аккумуляторов сигнал поступает на этот блок, а напряжение аккумуляторов записывается самописцем 12. Питаиие всех блоков осуществляется с помощью узла питания 13, а температурные режимы регулируются терморегулирующей анпаратурой 14 в термокамере 15. Схема устройства предусматривает одповременное проведение двух режимов испытания: в нормальных условиях и в термокамере. Количество импульсов и циклов подсчитывается счетчиком 16.

Коммутационный узел 7 (фиг. 2) состоит из тактового генератора ТГ, управляющего работой шагового распределителя ШР1, ШР2... ШРП.

Сигналы с щагового распределителя ШР1 и др. последовательно запускают ждущие блокинг-генераторы БР, БР2... БРП, управляющие ключами КЛ1, КЛ2, K.JJ3, K.J74... К., КЛП, коммутирующими сигнал с аккумуляторов А1, А2... АП на вход узла замера напряжения ПУ. Сигнал с выхода узла замера напряжения ЯУ поступает на общий вход логической схемы И1, И2... ИП, с выхода которых сигнал подается на включение триггеров Т1, Т2... ТП; причем срабатывает тот триггер, на вход соответствующей схемы «И которого пришел одновременно сигнал с узла замера напряжения и блокинг-генератора БР1, БР2... БРП.

Каждый триггер унравляет работой двух блокинг-генераторов , ... , на выходе которых появляется сигнал, открывающий или запирающий ключи коммутационного узла Kil-Kl, ... . Ключи К1, К2... КП отключают аккумуляторы Л/ и другие из общей цеаи «Ь и «с, а ключи /С/, /(i2... восстанавливают цепь разряда оставщихся аккумуляторов.

Работа одного канала (аккумулятора) (фиг. 2) проходит следующим образом (работа остальных - аналогична).

Через клемму «а (вход) от узла программирования подается сигнал на. запуск тактового генератора ТГ, импульс которого определяет начало работы многоканального щагового распределителя. С первого канала шагового распределителя ШР1 запускается ждущий блокинг-генератор БР1, имеющий три раздельных выхода, два из которых подключены

па вход полупроводниковых ключей КЛ1,

КЛ2, а третий - на логическую схему «ЯУ.

При поступлении сигнала на ключи КЛ1 и

КЛ2 они одновременно открываются и пропускают сигнал от аккумулятора Л/ на узел замера напряжения ЯУ.

При одновременном поступлении сигналов с блокинг-генератора БР1 и узла замера напряжения ЯУ на вход логической схемы «И1 на

выходе его появляется сигнал, запускающий триггер Т1. В результате на выходе блокинггенератора Б1 появляется сигнал на запирание ключа К1, отключающего аккумулятор Л/ из общей цепи , а с выхода блокииг-генератора / на ключ /С/ подается открывающий его сигнал. Ключ /(i/ открывается, что обеспечивает восстаповление цепи разряда оставшихся аккумуляторов.

Предмет и з о б р е т е н и я

1. Автоматнческое устройство для испытания аккумуляторов иа срок службы, например дисковых кадмийникелевых, содержащее узел питания, стабилизатор разрядного тока, узел импульсного разряда, узел замера напряжения путем сравнения эталонного напряжения с напряжением аккумуляторов, периодически подключаемых с помощью коммутационного узла, узел визуальной проверки напряжения аккумуляторов и узел программирования, управляющий работой всех узлов, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и надежности испытания аккумуляторов на срок службы при различной температуре, а также улучшения синхронизации процесса измерения напряжения на аккумуляторах и переключения их в цепи, оно снабжено узлом заряда асимметричным током,

узлом визуального контроля формы и величины тока, стабилизатором зарядного тока, соединенных с выходами программирующего узла и с цепью испытуемых аккумуляторов, и

жим аккумуляторов, а указанный коммутационный узел выполнен на транзисторных ключах напряжения и тока с применением блокинг-геиераторов, триггеров н логической схемы «И, служащей для синхронизации измерения и переключения в цепи аккумуляторов при достижении ими предельных напряжений.

2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что указанный блокинг-генератор снабжен тремя независимыми выход,ами, два из которых служат для управления ключами напряжения, а третий - для подготовки соответствующего канала переключения токовыми ключами в цепи аккумуляторов.

3.Устройство по п. 1, отличающееся те.м, что указанные токовые ключи коммутационного узла управляются блокинг-генераторами, соединенными входами с ними, а выходы блокинг-генераторов соединены с противоположными выходами триггеров.

4.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что цепи управления отдельных каналов взаимно гальванически разделены блокинг-генераторами, включеннымн между токовыми ключами и триггерами.