УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ И РЕГИСТРАЦИИ НАПРЯЖЕНИЯ АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ• j'"^ ^ ^ ;' <- kii :.ЧР^!!1-Ли>&^а-4 Советский патент 1973 года по МПК G01R19/00 H01M10/48 

1

Предлагаемое устройство относится к области электротехники и предназначено для использования в испытательных целях и лабораториях предприятий аккумуляторной промышленности для измерения и регистрации напряжения аккумуляторных батарей при заряде и разряде в процессе испытаний.

Напряжение аккумуляторной батареи измеряют и регистрируют с целью снятия кривых напряжения при заряде и разряде, по ним определяют основные электрические характеристики батарей.

Известно устройство для измерения и регистрации напряжения аккумуляторной батареи, содержащее трехразрядный аналого-цифровой преобразователь с тремя декадами усилителей и со следящим уравновещиванием, датчик текущего времени с цифровым выходом, транскриптор, цифропечатную машинку и схему адаптивного управления.

Однако для такого )хтройства характерно излишнее потребление регистрационного материала и большие трудозатраты на обработку информации.

Предлагаемое устройство отличается тем, что оно снабжено трехполюсными переключателями, каждый из которых содержит один подвижный и два неподвижных контакта - верхний и нижний, двумя элементалн «ИЛИ и триггером. Подвижные контакты нереключателей соединены с соответствующпмн уснлителями первой декады аналого-цифрового преобразователя, их верхние неподвижные контакты связаны с элементом «ИЛИ, подключенным к первому входу трнггера, а ннжние неподвижные коитакты переключателей соединены с другой схемой «ИЛИ, включенной на второй вход триггера, выход которого связан с транскри.птором.

Это обеспечивает оптимизацию .процесса.

На чертеже показана схема стройства для измерения н регистрации напряжения аккумуляторной батареи.

Схема состоит из испытуемой аккумуляторной батареи J, аналого-цифрового преобразователя 2 со следящим уравновешиванием, содержащего трехразрядиый реверсивный триггерный двоично-десятичный счетчик 3, источник 4 липейно-ст,пенчатого компенсирующего ианряжения, схе.м 5 и 6 сов падений, органа 7 сравнення, генератора 8 нмпхльсов, дешнфраторов 9, 10 и // двоичного кода в десятичный, декад усилителей 12, 13 и 14, схемы 15 адаптивного управления цифропечатью, содержащей триггер 16.

Триггер предназначен для разового запуска транскриптора /7 на управление цифропечатающей мащинкой 18 на регистрацию измеряемого-напряжения. Собирательная схема 19 служпт для опрокпдывання триггера по достижении измеряемым напрягкеыием установленных уровней напряжения по первому знаку после запятой, и собирательная схема 20 - для возврата триггера в исходное пололсение и подготовки, таким образом, его к следующей команде на цифропечать при отклонении ранее зарегистрированного напряжения на определенную величину, меньшую, чем принятый шаг квантования по уровню. Десять трехполюсных переключателей 21-30 предусмотрены для установки шага квантования и величины отклонения напряжения от регистрируемых, при которых схема снова должна быть подготовлена к регистрации следующего значения наоряженпя. Транскрилтор 17 использован для согласования датчика времени 31 и преобразователя 2 с цифропечатающей машинкой и управления последовательностью печатания разрядов измеряемого напряжения и текущего времени. Декады усилителей 12, 13 и 14 состоят из ряда усилителей, например декада 12 включает в себя усилители 32-41. Пределы измерения преобразователя 2 от О до 99,9 б.

Работает устройство следуюш.им образом.

С помощью переключателей 21-30 устанавливаются величины квантов напряжения в первых знаках после запятой, при изменении на величину которых должна происходить регистрация измеряемого на:прял ;ения, а также определяются величины приращения или уменьшения напряжения, при которых осуществляется подготовка схемы устройства к регистрации очередного уровня напряжения. Так например, при щаге квантования по уровню, равном 0,2 в, замыкаются в верхнее положение все нечетные переключатели 21, 23, 25, 27 н 29, соответствующие четным усилителям первой декады 32, 34, 36, 38, 40. Это обеспечивает выдачу сигнала через собирательную схему 19 на триггер 16 и с триггера на транскриптор 17 и цифропечатающую машиику 18 на регистрацию напряжения при достижении измерительным напряжением значений О, 2, 4, 6, 8 ъ первом знаке после запятой. Четные переключатели 22, 24, 26, 28, 30 устанавливаются в нижнее положение, благодаря этому триггер 16 возвращается в исходное состояние при отклонении измеряемого напряжения на hO, 8 от ранее зарегистрированного значения. При щаге квантования, равном 0,5 в, верхнее положение занимают переключатели 21 и 26, а нижнее -переключатели 22, 25, 27, 29 при условии, что подготовка схемы к очередному цифропечатанию должна происходить при отклонении зарегистрированного ранее значения напряжения на ±0,1 е, а в случае установки отклонения напряжения на ±0,2 в в нижнее положение замыкаются переключатели 23,24,28, 29.

При включении устройства н подключении аккумуляторной батарен напряжение аккумуляторной батареи сравнивается в органе 7 сравнения с напряжением источника 4 линейно-ступенчатого напряжения, которое в первоначальный момент равно 0. Орган сравнения выдает сигнал на схему 5 совпад,ений, через которую от генератора 8 импульсов поступают импульсы на счетный вход реверспвного трехразрядного триггерного двоичногдесятичного счетчика 3 по входу, сложения. Напряжение иа выходе источника линейно-ступенчатого напряжения повышается до тех пор, пока не сравняется с напряжением аккумуляторной

батареи. Как только напряжение источника станет равным напряжению батареи, прекращается воздействие органа сравнения на схему 5 совпадений и поступление импульсов на вход счетчика 3. Состояние триггеров счетчика

п усилителей декад 12, 13, 14 при этом однозначно указывает величину напряжения аккумуляторной батареи в данный момент. В дальнейшем при изменении напряжения аккумуляторной батареи орган сравнения станет воздействовать на схему 5 или 6 в зависимости от того, в какзю сторону изменяется напряжение батареи. При повышении напряжения батареи работают схема 5 совпадений и преобразователь 2, а при понижении напряжения

батареи орган сравнения открывает схему 6 совпадений и на вход счетчика 5 поступают импульсы по каналу вычитания, что приводит к уменьшению напряжения источника напряжения до величины, равной напряжению батареи в данный момент.

В процессе заряда или разряда, когда измеряемое напряжение достигает значений, равных одному из установочных уравнений с выбранным щагом квантования, срабатывает

соответствующий усилитель декады 12 (усилители 32, 34, 36, 38, 40 при щаге квантования, равном 0,2 в, усилители 32 и 37 при щаге квантования 0,5 е). Его импульс через верхний замкнутый контакт соответствующего переключателя (21, 23, 25, 27, 29 или 21, 26) и собирательную схему 19 подается на вход триггера, триггер перебрасывается и выдает импульс на транскриптор 17, который обеспечивает включение цифропечатающей мащинки

18 и разовое печатание измеряемого в данный момент напряжения и времени измерения.

После того, как измеряемое напряжение изменится на установленную величину, например 0,1 в при шаге квантования 0,2 в, срабатывает один из усилителей 33, 35, 37, 39, 41 и его сигнал через соответствующий ему нижний контакт переключателей 22, 24, 26, 28, 30 поступает на собирательную схему 20, имнульс которой возвращает триггер в исходное положение, чем обеспечивается подготовка его к подаче команды на очередную регистрацию измеряемого напряжения н времени измерения.

Предмет изобретения

Устройство для измерения и регистрации напряжения аккумуляторной батареи, содержащее трехразрядный аналого-цифровой преобразователь с тремя декадами усилителей и со следящим уравновещиванием, датчик текущего времени с цифровым выходом, транскриптор, цнф.ропечатающзю машинку и схему адаитивного управления, отличающееся тем, что, с целью оптимизации, .процесса, оно снабжено трехполюсными переключателями, каждый из которых содержит один подвижный и два неподвнжных контакта - верхний и нижний, двумя элементами «ИЛИ и триггером, причем подвижные контакты переклю6

чателей соединены с соответствующими усилителями первой декады аналого-цифрового преобразователя, их верхние неподвижные контакты связаны с элементом «ИЛИ, подключенным к первому входу триггера, а нижние неподвижные контакты .переключателей соединены с другой схемой «ИЛИ, включенной на второй вход триггера, выход которого связан с указанным транскриптором.