Система заряда

 

Союз Советскик

Социалистических

Республии

О П И С А Н И Е < 898553

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт. свил-ву(22) Заявлено 11.0579 (21) 2788867/24-07 с прнсоелинением заявки М(23 ) П риорнтет—

Опубликовано 150 1.82, бюллетень .% 2

Дата опубликования описания 1501.82 (51) М. Кл.

Н 02 J 7/02

3Ьоударотееииый комитет

СССР по делаи нзобретеиий и открытий (53) УДК 621. 355; . 163 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Э.Л. Барьюдин, В.П. Данчеев, Б.В. Скворцов и И.А. Чертков с,-,;.й,; :;- . (;(7l ) Заявитель (54) СИСТЕМА ЗАРЯДА

Устройство относится к электротехнике, в частности к заряду и разряду аккумуляторов.

Известны устройства заряда аккумуляторов, осуществляющие заряд во времени при одновременной стабилизации тока 11 1.

Недостатком таких устройств при заряде герметичных аккумуляторов является низкое качество заряда аккумуто ляторов и большое время их заряда.

Известно также устройство, содержащее блок задатчика, вход которого соединен с запускающим устройством, а выход - с первым входом блока срав15 нения, выход которого соединен с первым входом усиления, подсоединенного к первому входу блока автоматического управления, выход которого соединен со входом формируемой аккумуляторной батареи, выход которой соединен со входом датчика тока, выход ко торого соединен со вторым входом блока сравнения, блок питания, вход которого соединен с сетью, а выходы со вторыми входами блоков датчика, усиления и автоматического управления (2 1.

Недостатком такого устройства является низкое качество заряда аккумуляторов, что связано с грубой (например двухступенчатой) программой задания входного сигнала.

Цель изобретения - улучшение качества заряда аккумуляторов.

Цель достигается тем, что в устройстве, содержащем блок задатчика, вход которого соединен с выходом внешнего запускающего устройства, а выход с первым входом блока сравнения, выход которого соединен с первым exoi дом усиления, выход которго соединен с первым входом блока автоматического управления, выход которого соеди-. нен со входом формируемой аккумуляторной батареи, выход которого соеди. нен со входом датчика токов, выход которого соединен со вторым входом

898553 блока сравнения, блок питания, вход которого соединен с сетью, в выходы - со вторыми входами блоков задатчика, усиления и автоматического управления, блок задатчика содержит эталонный генератор, выход которого соединен со счетным входом первого счетчика, второй (установочный} вход которого объединен с аналогичными входами второго счетчика и делителя частоты, а кодовые выходы - с первыми входами логической схемы И-ИЛИ, вторые входы которой объединены с выходами второго счетчика и входом преобразователя код-напряжение, выход логической схемы И-ИЛИ соединен со вторым входом делителя частоты, 1 выход которого подключен к счетному (вы читающему ) входу второго счет чи ка, при этом выход преобразователя коднапряжение является первым входом блока сравнения.

На чертеже приведена схема предлагаемого устройства

Устройство содержит выход внешнего запускающего устройства 1; блок задатчика 2; первый счетчик 3; делитель частоты 4; второй счетчик 5; эталонный генератор 6; логическая М схема И-ИЛИ 7; преобразователь коднапряжение 8. Устройство также содержит блок сравнения 9; датчик токов 10; формируемая группа 11; блок усиления 12; блок автоматического у управления 13; блок питания 14; сеть 15.

Запускающий сигнал 1 производит

40 установку блока задатчика 2, в результате чего первый счетчик 3 и делитель частоты 4 устанавливают в нулевое состояние, а во второй счетчик

5 записывается код й,. Далее поступающие на счетный вход счетчика 3 импульсы эталонного генератора 6, частота которых г, вырабатывают на кодовых выходах счетчика 3 импульсы, частоты которых взвешень1 по двоичному закону. Эти частоты поступают на первые входы ло ги че с кой схе мы И- ИЛИ 7, вторые входы которой соединены с кодовыми шинами второго счетчика 5.

Следовательно частота на выходе собирательной схемы ИЛИ блока 7 (К„) пропорциональна сумме частот, взвешенных согласно кода счетчика 5 N < (в нашем случае llo двоичному закону).

В этом случае для t(„можно записатьь — и

K r (1)

12,и где и — скисло двоичных разрядов счетчика 3.

Проходя через делитель частоты 4, эта частот а умен ьш ает ся в К ч раз (где К ц — коэффициент деления делителя частоты 4) и поступает на вычислительный вход счетчика 5. Таким образом, на вычитающий вход счетчика

5 поступает частота

Х г

/К = N - †---- (2)

2 < Дч 1 2 Кд

Так как код счетчика 5 убывает во времени пропорционально частоте g<, а частота Х пропорциональна коду N<, то последний (И„)убывает пропорционально своему текущему значению N

Такая связь между входами (g ) и выходным (N ) сигналами счетчика 5 возможна в случае, когда работа устройства описывается дифференциальным уравнением вида

d(e) = е дх (3)

В нашем случае можно записать

N = N е (4)

2 Клч где 7, =----- эг

Изменяющийся по э кспоненци ал ьному закону код числа N< поступает на вход преобразователя код-напряжение 8, выходное напряжение которого изменяется также по экспоненциальному закону.

Это напряжение используется в качестве задающего для зарядного устройства

Выходное напряжение преобразователя код-напряжение 8 поступает на первый вход блока сравнения 9, на второй вход которого поступает сигнал с выхода датчика тока 10, пропорциональный току, протекающему через формируемую группу 11.

Питание всего устройства осуществляется блоком 14, который получает энергию от сети 15.

Блоки 9-13 представляют узлы компенсационной схемы. При большом коэффициенте усиления прямой цепи такой системы сигналы, поступающие на вход блока сравнения 9, равны. Это означает, что ток заряда формируемой группы 11 изменяется по экспоненциальному закону.

В предлагаемом устройстве точность аппроксимации экспоненциального сиг898553 нала, а следовательно, и качества процесса заряда аккумуляторов (формируемой группы) существенно повышается за счет того, что делитель частоты 4 установлен после логической схемы 7. Последнее позволяет сгладит ь неравномерность выходной частоты блока 7, а следовательно, и выходного сигнала блока задатчика в К „раз.

Если учесть,что время заряда ак- 10 кумулятора значительно, что требует применения делителей частоты 4 с большими коэффициентами деления К>ч, то выигрыш s точности аппроксимации и повышении качества заряда аккуму- t5 ляторов в устройствах рассматриваемого типа получается весьма существенной. Она составляет как минимум несколько порядков.

Экономический эффект предлагаемо- 2о го устройства достигается за счет улучшения процесса заряда аккумуляторов.

2S

Формула изобретения

Система заряда, содержащая блок задатчика,первый вход которого соединен с запускающим устройством,а выход -ц .с. первым входом блока сравнения; выход которого подключен к первому входу блока усиления, выходом связанного с первым входом блока автоматического управления, выход которого

35 через выходные клеммы для подключения аккумуляторной батареи и через датчик тока соединен со вторым входом блока сравнения, блок питания, вход кото- рого соединен с сетью, а выходы со вторыми входами блоков задатчика, усиления и автоматического управления, отличающаяся тем, что, с целью улучшения качества процесса заряда аккумуляторов, блок задатчика содержит преобразователь код-напряжение, эталонный генератор, два счетчика, делитель частоты и логическую схему И- ИЛИ, причем выход эталонного генератора соединен со счетным входом первого счетчика, второй (установочный) вход которого объединен с аналогичными входами второго счетчика, делителя частоты и первым входом блока задатчи ка, а кодовые выходы этого счетчика связаны с первыми входами логической схемы И-ИЛИ, вторые входы которой объединены с выходами второго счетчика и входом прео6разователя код-напряжение, выход логической схемы И-ИЛИ соединен со вторым входом делителя частоты, выход которого подключен к вычитающему входу второго счетчика, выход преобразователя код-напряжение является первым входом блока сравнения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Бельский 8. П. и др. Новые автоматические зарядно-разрядные и контрольные устройства для аккумуляторов.

И., 1962, рис. 1, 6, 10.

2. Там же, с. 52-63, рис. 24.