Устройство для моделирования аккумуляторных батарей Советский патент 1979 года по МПК G06G7/62 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ АККУМУЛЯТОРНЫХ БАТАРЕЙ

второго управляемого резистора, ыхода которых объединены и подключеы ко второму входу первого измериельного элемента.

На чертеже представлена блок-схеа устройства для моделирования аккууляторных бч1тарей.5

Устройство содержит эталонный хиический источник тока 1, блок задаия переменных коэффициентов 2, суматор 3, измерительный элемент 4, силитель напряжения 5, разделительвые элементы 6,7, усилитель мощности 8, управляемый резистор 9, блок за- . Дания переменных коэффициентов 10, сумиатор 11, измерительный элемент 12, усилитель напряжения 13, разделительвые элементы 14,15, усилитель мощное- . ти 16 и управляеМ1Лй резистор 17.

Выхох йзмеритель ного элемента 4 является выходом устройства для модалирования аккумуляторных батарей.

Устройство обеспечивает работу в двухрежимах:

1)режиме моделирования разряда;

2)режиме моделирования заряда. В режиме моделирования разряда

устройство работает следующим обра- 25 зом.

Напряжение эталонного химического, источника тока 1, представляющего собой один аккумуляторный элемент, выполненный иэ тех же материалов и по 30 той же технологии, что и аккумуляторные элементы моде.:ируемой батареи, является эталонным и через блок задания переменных коэффициентов 2 подается на прямой вход сумматора 3, при gg этом на его инверсный.вход с выхода измерительного элемента 4 подается, выходное напряжение всего устройства. Блок задания переменных коэффициентов 2 предназначен для установки количества аккумуляторных элементов в йоделйруёмоЙ батарее путем изменения коэффициента усиления сумматора 3 по прямому входу. Сигнал рассогласования- с выхода сумматора 3 усиливается усилителем напряжения 5, причем знак 45 сигнала таков, что он через разделительный элемент 6 попадает на вход усилителя мощности 8, изменяя напряжение на его выходе. Это напряжение, замеренное уже на выходе измеритель- 50 ного элемента 4, является напряжением моделйруе 1Ой батареи. Статическая точность измерения определяется коэффициентом передачи цепочки: сумматор 3 - усилитель напряжения 5 - раз- 55 делительный элемент 6 - усилитель мощности 8 - измерительный элемент 4. При подключении нагрузки через эту цепочку потечет ток, определяемый напряжением моделирувмой батареи и со- . противлением нагрузки (разрядный ток),

Для того, чтобы эталонный химический источник тока I находился в аналогичных условиях, его необходимо разряжать. Осуществляется это так, 55

Напряжение с выхода измерительного элемента 4J пропорциональное току нагрузки, подается через блок задания переменных коэффициентов 10 на прямой в;год сумматора 11, при этом на его инверсный вход подается напряжение с йыхода измерительного элемента 12..Это напряжение пропорционально разрядному току эталонного химического источника тока 1. Сигнал рассогласования усиливается усилителем напряжения 13. Знак сигнала таков, что он через разделительный элемент 15 управляет током резистора 17. Этот ток является разрядным током эталонного химического источника тока 1 и усиливается пропорционально току, текущему через измерительный элемент 4, со статической точностью, определяемой коэффициентом передачи цепочки; сумматор 11 - усилитель напряжения 13 - разделительный элемент 15 - резистор 17 - измерительный элемент 12. Блок 10 служит для установки коэффициента пропорциональности между током моделируемой батареи и током «талонного химического источника тока 1, причем для уменьшения разрядного и зарядного токов эталонного химического источника 1, его емкость необ-ходимо выбрать меньшей, чем емкость аккумуляторных элементов моделируемой батареи. ЭТР обеспечивается при условии, если соотношение токов через измepитeJ.ьныe элементы 4 и 12 будет, таким же, как соотношение емкостей моделируемой .батареи и эталонного химического источника тока 1. .

В режиме моделирования заряда Устройство работает следующим образом. При подключении к выходу устройства источника с напряжением большим, чем напряжение моделируемой батареи, сигнал рассогласования на выходе сумматора 3 сменит знак и усиленный усилителем напряжения 5 попадает через разделительный элемент 7 на вход управляемого резистора S, причем величина сопротивления управляемого резистора 9, а следовательно, и иммитируемого зарядного тока будет пропорциональна сигналу рассогласования на выходе сумматора 3, со статической точностьйj определяемой коэффициентом передачи цепочки: сумматор 3 - усилитель напряжения 5 - разделительный элемент 7 - управляемый резистор 9 - Измерительный элемент 4. Ток-через измерительный элемент 4, сменит свое направление, а напряжение пропорциональное этому току, сменит свой знак. Это напряжение через блок задания переменных коэффициентов 10 подается на прямой вход сумматора 11, при этом на его инверсный вход пода-г ется напряжение, пропорциональное току через измерительный элемент 12. Сигнал рассогласования с выхода сумматора 11 имеет такой знак, что уси