CN201819979U - 一种用于轨道工程车的牵引蓄电池管理系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于轨道工程车的牵引蓄电池管理系统,包括检测主机控制器、检测分机、电压采集单元、电流采集单元、温度采集单元和显示单元,其中分别与蓄电池组连接的电压采集单元、电流采集单元、温度采集单元及检测分机均接入检测主机控制器的信号输入端,所述检测主机控制器的信号输出端接入显示单元。本实用新型提出的牵引蓄电池管理系统具有蓄电池容量检测和蓄电池状态检测功能;可以在线监测蓄电池容量,对深放电进行保护,测量并记录蓄电池数据,对蓄电池进行一些有效的维护,延长蓄电池的寿命,其节约了运行成本,保证了负载设备正常运行。
Description
技术领域
本实用新型涉及蓄电池检测领域,具体是一种用于轨道工程车的牵引蓄电池管理系统。
背景技术
随着低碳生活的到来,使用蓄电池作为主要动力电源的轨道工程车应用而生,这样就对牵引用蓄电池提出相对高的要求,尤其是对蓄电池的寿命提出了更高的要求。但是,在轨道交通行业,目前的蓄电池还没有相关的设备可以对蓄电池容量、低电压等状态进行实时有效的检测,难以保障牵引用蓄电池的稳定及正常运行。
发明内容
本实用新型的目的旨在提供一种用于轨道工程车的牵引蓄电池管理系统,具备如下功能:
1、实时检测蓄电池容量;
2、实时检测蓄电池组电压进行低电压报警;
3、实时显示蓄电池组剩余容量,避免蓄电池深度放电设置低电量报警;
4、检测蓄电池内阻和蓄电池单体电压,进行蓄电池故障检测;
5、记录蓄电池状态数据。
为实现上述目的,本实用新型采取的具体技术方案是:提出一种用于轨道工程车的牵引蓄电池管理系统,包括检测主机控制器、检测分机、电压采集单元、电流采集单元、温度采集单元和显示单元,其中分别与蓄电池组连接的电压采集单元、电流采集单元、温度采集单元及检测分机均接入检测主机控制器的信号输入端,所述检测主机控制器的信号输出端接入显示单元。
作为优选方案,所述检测主机控制器的信号输出端经报警继电器接入报警装置。
所述电流采集单元采用的是LTC 1000-SF型电流传感器;所述电压采集单元采用的是型号为AV 100-1000的电压传感器。
本实用新型所述用于轨道工程车的牵引蓄电池管理系统在运行中,通过与蓄电池连接的电压、电流采集单元和温度采集单元分别检测蓄电池组的充放电电流、蓄电池组总电压、环境温度和蓄电池表面温度,并以这些参数为基础建立数学模型,计算蓄电池容量,实现对蓄电池容量的监测,蓄电池容量通过显示屏进行显示。具体是基于开路电压预测初始荷电状态和电量。基于安时法并考虑电解液温度和蓄电池老化等因素计算已用电量。系统通过检测主机控制器判断蓄电池容量是否低于报警值,当低于该值时,检测主机控制器发出报警指令,通过与之连接的报警继电器的触点触发报警信号。其中蓄电池容量监测的具体原理是:检测主机控制器实时监测蓄电池的充放电电流;充电时,对充电电量进行积分运算,根据温度充电效率曲线,对蓄电池实际充电量进行修正。机车运行中,对放电电流进行积分运算,同时根据蓄电池温度自放电率曲线,计算蓄电池的自放电量。另外,通过电压采样单元或电流采样单元检测蓄电池的电压变化幅值以得出内阻,结合检测得到的电压,根据相应数学模型对蓄电池电量进行修正,最终计算出蓄电池的实际电量,并进行显示。
其中检测分机具有蓄电池内阻和蓄电池单体电压检测功能,能够判断蓄电池故障并将检测结果通过网络形式传输到检测主机控制器。所述检测分机是对每个蓄电池组进行独立检测。检测分机检测每个蓄电池的电压、内阻,如果蓄电池数量多,可采用平均分组形式检测。检测分机和主机通过网络进行数据通信,检测分机接受主机的控制命令,并将检测数据传送给主机。
综上所述,本实用新型提出的牵引蓄电池管理系统具有蓄电池容量检测和蓄电池状态检测功能。可以在线监测蓄电池容量,对深放电进行保护,测量并记录蓄电池数据,对蓄电池进行一些有效的维护,延长蓄电池的寿命,其节约了运行成本,保证了负载设备正常运行。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示,本实施例提出一种用于轨道工程车的牵引蓄电池管理系统,包括检测主机控制器、检测分机、电压采集单元、电流采集单元、温度采集单元和显示单元,其中与蓄电池组连接的电压采集单元、电流采集单元、温度采集单元及检测分机均接入检测主机控制器的信号输入端,所述检测主机控制器的信号输出端接入显示单元和报警装置。
在本实施例中,电流传感器采用LEM公司的LTC 1000-SF型电流传感器。该电流传感器最大能测量1000A电流,电流转换比为1:5000。误差最大为±0.4%。
电压传感器采用LEM公司的电压传感器,型号为:AV 100-1000。该电压传感器为电流型电压传感器,可以有效克服干扰。测量范围为0 -±1000V,转换比为1000V/50mA。
用来测量环境温度的温度传感器具体型号为:STT-F-Pt100-B4-E3 F2 G1 H1-L5000-PA-T3-W0-S0。该温度传感器0度时温度误差在±0.06%。
用来测量蓄电池温度的温度传感器具体型号为:STT-F-Pt100-7*7*2-E3 F2 G1 H1-L5000-PA-T3-W0-S0。该温度传感器0度时温度误差在±0.06%。
Claims (4)
1.一种用于轨道工程车的牵引蓄电池管理系统,其特征在于,包括检测主机控制器、检测分机、电压采集单元、电流采集单元、温度采集单元和显示单元,其中分别与蓄电池组连接的电压采集单元、电流采集单元、温度采集单元及检测分机均接入检测主机控制器的信号输入端,所述检测主机控制器的信号输出端接入显示单元。
2.根据权利要求1所述用于轨道工程车的牵引蓄电池管理系统,其特征在于,所述检测主机控制器的信号输出端经报警继电器接入报警装置。
3.根据权利要求1所述用于轨道工程车的牵引蓄电池管理系统,其特征在于,所述电流采集单元采用的是LTC 1000-SF型电流传感器。
4.根据权利要求1-3之一所述用于轨道工程车的牵引蓄电池管理系统,其特征在于,所述电压采集单元采用的是型号为AV 100-1000的电压传感器。
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