CS258972B1

CS258972B1 - Battery battery tester connection

Info

Publication number: CS258972B1
Application number: CS86757A
Authority: CS
Inventors: Rudolf Trnka; Josef Kozumplik
Original assignee: Rudolf Trnka; Josef Kozumplik
Priority date: 1986-02-03
Filing date: 1986-02-03
Publication date: 1988-09-16
Also published as: CS75786A1

Abstract

Zapojení řeší zkoušečku akumulátorových baterií, sestávající ze stabilizovaného zdroje, impulsní zátěže, řídícího obvodu, vyhodnocovacího bloku, paměti a zobrazovace. Podstata zapojení spočívá v tom, že vzájemně spojené první napájecí vstupy uvedených obvodů jsou připojeny k prvnímu měřicímu hrotu zkoušečky a její druhý měřicí hrot je připojen k druhému vstupu stabilizačního zdroje, druhému napájecímu vstupu impulsní zátěže, druhému napájecímu vstupu řídicího obvodu a k měřicímu vstupu vyhodnocovacího bloku, přičemž výstup stabilizovaného zdroje je připojen k vstupu stabilizovaného napájení řídicího obvodu, druhému napájecímu vstupu vyhodnocovacího bloku, druhému napájecímu vstupu paměti a k druhému napájecímu vstupu zobrazovace, výstup řízení zatížení řídicího obvodu je připojen k řídicímu vstupu impulsu zátěže a výstup řízení zápisu řídicího obvodu je připojen ke vstupu řízení zápisu paměti, zatímco výstup vyhodnocovacího bloku je spojen s datovým vstupem paměti, jejíž výstup je spojen s datovým vstupem zobrazovace, a ke vstupu volby druhu měření řídicího obvodu je připojen přepínač druhu měření.The connection is solved by a battery tester consisting of a stabilized power supply, a pulse load, a control circuit, an evaluation block, a memory and a display. The essence of the connection is that the mutually connected first power inputs of the said circuits are connected to the first measuring tip of the tester and its second measuring tip is connected to the second input of the stabilization source, the second power input of the impulse load, the second power input of the control circuit and to the measuring input of the evaluation block, while the output of the stabilized source is connected to the input of the stabilized power supply of the control circuit, the second power input of the evaluation block, the second power input of the memory and to the second power input of the display, the load control output of the control circuit is connected to the load pulse control input and the write control output of the control circuit is connected to the write control input of the memory, while the output of the evaluation block is connected to the data input of the memory, the output of which is connected to the data input of the display, and a measurement type switch is connected to the measurement type selection input of the control circuit.

Description

Vynález se týká zapojení zkoušečky akumulátorových baterií, které má dva měřici hroty a sestává ze stabilizovaného zdroje, impulsní zátěže, řídicího obvodu, vyhodnocovacího bloku, paměti a zobrazovače·BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a battery tester having two test probes and consisting of a stabilized power supply, a pulse load, a control circuit, an evaluation block, a memory and a display.

V současné době jsou známy zkoušečky akumulátorových baterií, jejichž podstatnými částmi jsou měřicí hroty, zatěžovací rezistor a ručkový voltmetr. Princip zkoušení akumulátorové baterie spočívá v tom,,že se měří její napětí naprázdno a napětí při zatížení do rezistorů. Nevýhody známé zkoušečky spočívají v tom, že pro měření naprázdno je nutno zatěžovací rezistor demontovat a dále v tom, že při měření při zatížení vznikají v zatěžovacim rezistoru značné ztráty, na jejichž akumulaci musí být rezistor konstruován. V praxi to má za následek, že u zkoušečky konstruované na zkoušení jednotlivých článků olověné startovací akumulátorové baterie je možno měřit pouze po dobu asi jedné sekundy, a během této doby je nutno odečíst údaj na ručkovém měřidle. Tato nevýhoda vystupuje do popředí zejména v současné době, kdy akumulátorové baterie jsou konstruovány s mezičlánkovými spojkami pod víky, takže nelze zkoušet jednotlivé články. Rezistor pro zatěžování celé baterie 12 V, popřípadě 6 V by v případě stávajícího zapojení zkoušečky musel být rozměrově i váhově velký a tím by se snižovala praktičnost zkoušečky*At present, battery tester is known, the essential parts of which are the measuring tips, the load resistor and the pointer voltmeter. The principle of testing a rechargeable battery is to measure its no-load voltage and the load voltage to the resistors. The disadvantages of the known tester are that the load resistor has to be dismantled and that the load resistor generates considerable losses in the load resistor, the accumulation of which must be designed. In practice, in a tester designed to test individual cells, the lead-acid starter battery can only be measured for about one second, during which time the meter reading must be read. This disadvantage comes to the fore especially in the present time when the accumulator batteries are designed with inter-cell couplings under the lids so that individual cells cannot be tested. The resistor for loading the whole battery 12 V or 6 V would have to be large in size and weight in case of the current connection of the tester, thus reducing the practicality of the tester *

Tyto nevýhody odstraňuje zapojení zkoušeřky podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že první měřicí hrot je připojen k prvnímu vstupu stabilizovaného zdroje, prvnímu napájecímu vstupu impulsní zátěže, prvnímu napájecímu vstupu řídicího obvodu, prvnímu napájecímu vstupu vyhodnocovacího bloku, prvnímu napájecímu vstupu paměti a k prvnímu napájecímu vstupu zobrazovače; a druhý měřicí hrot je připojen k druhému vstupu stabilizovaného zdroje, druhému napájecímu vstupu impulsní zátěže, druhému napájecímu vstupu řídicího obvodu a k měřicímu vstupu vyhodnocovacít ho bloku, přičemž výstup stabilizovaného zdroje je připojen k vstupu stabilizovaného napájení řídicího obvodu, druhému napájecímu vstupu vyhodnocovacího bloku, druhému napájecímu vstupu paměti a k druhému napájecímu vstupu zobrazovače, výstup řízení zatížení řídicího obvodu je připojen k řídicímu vstupu impulsní zátěže a výstup řízení zápisu řídicího obvodu je připojen ke vstupu řízení zápisu paměti, zatímco výstup vyhodnocovacího bloku je spojen s datovým vstupem paměti, jejíž výstup je spojen s datovým vstupem zobrazovače, a ke vstupu volby druhu měřeni řídicího obvodu je připojen přepínač druhu měření. 258 972These drawbacks are eliminated by the tester of the present invention, wherein the first test tip is connected to a first stabilized power supply input, a first pulse load power input, a control circuit first power input, an evaluation block first power input, a memory first power input, and a first memory input power. a display input power input; and a second measuring tip is connected to the second stabilized power supply input, the second pulse load power input, the second control circuit power input, and the evaluation block evaluation input, wherein the stabilized power output is connected to the stabilized power supply control circuit input, the second evaluation block power input. to the memory input and second display input, the control circuit load control output is connected to the pulse load control input, and the control circuit write control output is coupled to the memory write control input, while the evaluation block output is coupled to the memory data input whose output is coupled with a data input of the display, and a measurement type switch is connected to the measurement type selection of the control circuit. 258 972

Podstata výhodného provedení zapojení podle vynálezu spočívá v tom, že k startovacímu vstupu řídicího obvodu je připojeno startovací tlačítko, ke vstupu volby napětí měřené baterie vyhodnocovacího bloku je připojen přepínač napětí měřené baterie a ke vstupu volby kapacity měřené baterie vyhodnocovacího bloku je připojen přepínač kapacity měřené baterie.According to a preferred embodiment of the invention, a start button is connected to the start input of the control circuit, a voltage switch of the measured battery is connected to the input of the voltage measurement of the evaluation block and a voltage switch of the measured battery .

Hlavní výhoda zapojení zkoušečky podle vynálezu spočívá v tom, že články akumulátorové baterie jsou zatěžovány krátkodobě do impulsní zátěže, takže zatěžovací rezistor je i v případě současného zkoušení většího počtu článků objemově i váhově nenáročný. Další výhodou je to, že napětí na zatížené baterii je během krátké doby zatížení baterie zkoušečkou automaticky změřeno, výsledek měření je zapamatován a trvale ukazován na zobrazovači. Výhodou je rovněž to, že zkoušečkou je možno provádět měření naprázdno nebo měření při zatížení, aniž by bylo nutno demontovat zatěžovací rezistr, a dále, že zkoušečka může být universální pro akumulátorové baterie různých napětí a kapacit.The main advantage of the connection of the tester according to the invention is that the cells of the accumulator battery are loaded into the impulse load for a short time, so that the load resistor is undemanding in terms of both volume and weight. Another advantage is that the voltage on the loaded battery is automatically measured by the tester within a short time, the measurement result is memorized and permanently displayed on the display. It is also advantageous that the tester can be used to perform idle or load measurements without removing the load resistor, and further that the tester can be universal for accumulator batteries of different voltages and capacities.

V dalším je vynález podrobněji vysvětlen na příkladu provedení ve spojení s výkresovou částí.In the following, the invention is explained in more detail by way of example with reference to the drawing.

Na připojeném obr. je schématicky znázorněn příklad zapojení podle vynálezu.An example of a circuit according to the invention is shown schematically in the attached figure.

Jak je z připojeného obr..patrno, zapojení zkoušečky podle vynálezu má první měřicí hrot 1. a druhý měřicí hrot 2 a sestává ze stabilizovaného zdroje 3>, impulsní zátěže 6_ řídícího obvodu 10, vyhodnocovacího bloku 19, paměti 25 a zobrazovače 310· První měřicí hrot 1 je připojen k prvnímu vstupu 4 stabilizovaného zdroje 3^ k prvnímu napájecímu vstupu J7 impulsní zátěže í>, k prvnímu napájecímu vstupu 11 řídicího obvodu 10, k prvnímu napájecímu vstupu 20 vyhodnocovacího bloku 19, k prvnímu napájecímu vstupu 26 paměti 25 a k prvnímu napájecímu vstupu 31 zobrazovače 30. Druhý měřicí.hrot 2 je připojen k druhému vstupu 5 stabilizovaného zdroje 3, k druhému napájecímu vstupu impulsní zátěže Q, k druhému napájecímu vstupu 12 řídicího obvodu 10 a k měřicímu vstupu 22 vyhodnocovacího bloku 19« Výstup stabilizovaného zdroje 3 je připojen k vstupu 13 stabilizovaného napájení řídicího obvodu 10, k druhému napájecímu vstupu 21 vyhodnocovacího bloku 19, k druhému napájecímu vstupu 27 paměti 25 a k druhému napájecímu vstupu 32 zobrazovače30. Výstup 16 řízeníAs shown in the accompanying Fig., The wiring of the tester of the invention has a first measuring tip 1 and a second measuring tip 2 and consists of a stabilized power supply 3, a pulse load 6 of the control circuit 10, evaluation block 19, memory 25 and display 310. the measuring tip 1 is connected to the first input 4 of the stabilized power supply 3, to the first power input 17 of the pulse load, to the first power input 11 of the control circuit 10, to the first power input 20 of the evaluation block 19, to the first power input 26 The second measuring tip 2 is connected to the second input 5 of the stabilized power supply 3, to the second power input of the pulse load Q, to the second power input 12 of the control circuit 10, and to the measuring input 22 of the evaluation block 19. connected to the stabilized power input 13 of the control circuit 10; the power supply input 21 of the evaluation block 19, the second power input 27 of the memory 25, and the second power input 32 of the display 30. Control output 16

258 972 zatížení řídicího obvodu 10 je připojen k řídicímu vstupu . impulsní zátěže Q. Výstup 17 řízení zápisu řídicího obvodu 10 j.e připojen ke vstupu 29 řízení zápisu paměti 25. Výstup vyhodnocovacího bloku 19 je spojen s datovým vstupem 28 pamět i 25» jejíž výstup je spojen s datovým vstupem 33 zobrazovače 30. Ke vstupu 14 volby druhu měření řídicího obvodu 10. je připojen přepínač 18 druhu měření. K startovacímu vstupu 15 řídicího obvodu 10 je připojeno startovací tlačítko 34, ke vstupu 23 volby napětí.měřené baterie vyhodnocovacího bloku 19 je připojen přepínač 35 napětí měřené baterie a ke vstupu 24 volby kapacity měřené baterie vyhodnocovacího bloku 19 je připojen přepínač 36 kapacity měřené baterie.The 258,972 load control circuit 10 is connected to the control input. The output 17 of the evaluation circuit 19 is connected to the data input 28 of the memory 25 whose output is connected to the data input 33 of the display 30. To the input 14 of the selection A measurement type switch 18 is connected. The start button 34 is connected to the start input 15 of the control circuit 10, the battery voltage switch 35 is connected to the voltage selection input 23 of the evaluation block 19, and the battery capacity switch 36 is connected to the battery capacity selection input 24.

Funkce popsaného zapojení je následující. Nejdříve se provádí měření naprázdno. Při tomto měření je přepínač 18 druhu měření přepnut do polohy měření naprázdno. Po přiložení prvního měřicího hrotu 1^ a druhého měřicího hrotu 2 k vývodům nezakreslené měřené akumulátorové baterie jsou napájeny řídicí obvod 10. vyhodnocovací blok 19, pamět 25 a zobrazovač 30 ze stabilizovaného zdroje _3. Řídicí obvod 10 rozhoduje o okamžiku, kdy naběhlo napájecí napětí na výstupu stabilizovaného zdroje _3* Od tohoto okamžiku měří vyhodnocovací blok 19 napětí na měřené akumulátorové baterii, které je přiváděno na jeho měřicí vstup 22. Řídicí obvod 10 dává svým výstupem 17 řízení zápisu povel do vstupu 29 řízení zápisu paměti 25, a údaj o velikosti napětí na měřené akumulátorové baterii je přepisován z výstupů vyhodnocovacího bloku 19 do paměti .25, kam je přiváděn na datové vstupy 28 paměti 25. Naměřená a zaznamenaná velikost napětí na měřené baterii naprázdno je ukazována zobrazovačem 30, na který jsou údaje, z výstupu paměti 25 přiváděny na datový vstup 33 zobrazovače 30. Podle výsledku měření naprázdno j^iožno usoudit, zda měřená baterie nemá hrubou závadu, např. zkratovaný článek nebo přerušené propojení mezi články.The function of the circuit described is as follows. The no-load measurement is performed first. In this measurement, the measurement type switch 18 is set to the no-load measurement position. After applying the first measuring tip 1 and the second measuring tip 2 to the terminals of the non-measured measured accumulator battery, the control circuit 10, the evaluation block 19, the memory 25 and the display 30 are supplied from a stabilized source 3. The control circuit 10 decides when the supply voltage at the output of the stabilized power source 3 has arrived. From this point on, the evaluation block 19 measures the voltage on the measured accumulator battery, which is supplied to its measuring input 22. The input 29 of the memory write control 25, and the voltage value of the measured accumulator battery is rewritten from the outputs of the evaluation block 19 into the memory 25, where it is fed to the data inputs 28 of the memory 25. 30, to which the data from the memory output 25 is fed to the data input 33 of the display 30. According to the no-load measurement, it can be judged whether the measured battery has a gross fault, e.g.

Dále se provádí měření při zatížení. Při tomto měření je přepínač 18 druhu měření přepnut do polohy měření při zatížení.Measurements are also carried out under load. In this measurement, the measurement type switch 18 is switched to the measurement position under load.

V okamžiku, kdy uběhlo napájecí napětí na výstupu stabilizovaného zdroje 3, vysílá řídicí obvod 10 ze svého výstupu .16 řízení zatížení povel k impulsnímu zatížení zkoušené akumulátorové baterie do řídicího vstupu J9 impulsní zátěže (5. Pro výkonové posílení povelu z. výstupu 16 řízení zatížení řídicího obvodu JLO^ je řídicí obvod 10 připojen svým druhým napájecím vstupem 12^ přímoAs soon as the supply voltage at the output of the stabilized power supply 3 has passed, the control circuit 10 sends from its load control output 16 a pulse load command of the test battery to the pulse load control input 9 (5). In the control circuit 10, the control circuit 10 is connected directly by its second power input 12 ^

258 972 k druhému měřicímu hrotu 2» Impulsní zátěž 6^ zatěžuje, na povel z řídícího obvodu 10. krátkodobě zkoušenou akumulátorovou baterii, vyhodnocovací blok 19 měří napětí na této baterii při žatí»· žení. Před ukončením zatěžovacího impulsu vysílá řídicí obvod 10 ze svého výstupu 17 řízení zápisu povel do vstupu 29 řízení zápisu paměti 25» Naměřená a zapamatovaná velikost napětí na zkoušené akumulátorové baterii je trvale ukazována na zobrazovači 30» Podle výsledků měření při zatížení je možno usoudit# zda baterie je v dobrém stavu a nabitá, nebo zda baterie je ve zhoršeném stavu nebo je ji potřeba nabít, případně o tom, že baterie ja zcela vybitá nebo sulfafovaná, či z jiných důvodů v havarijním stavu»The impulse load 6 loads, on command from the control circuit 10, a short-term-tested accumulator battery, and the evaluation block 19 measures the voltage on the battery under load. Before the end of the load pulse, the control circuit 10 sends a write command from its write-control output 17 to the write-write-control input 29 »The measured and memorized voltage on the test battery is continuously displayed on the display 30» is in good condition and charged, or whether the battery is in a deteriorated state or needs to be recharged, or that the battery is completely discharged or sulphated, or otherwise in an emergency »

Pokud je zapojení zkouŠečky doplněno startovacím tlačítkem 34, zahajuje řídicí obvod.10 měření až po stisknutí tohoto tlačítka· První měřicí hrot 1 a druhý měřicí hrot 2. mohou být v tomto případě opatřeny svěrkami» Jedna z těchto svěrek může být pevně mechanicky spojena s tělesem zkoušečky»If the tester wiring is completed with the start button 34, the control circuit 10 does not start the measurement until the button is pressed. · The first measuring tip 1 and the second measuring tip 2 can be provided with clamps »One of these clamps can be firmly connected testers »

Vyhodnocovací blok 19 může být tvořen analogově číslicovým převodníkem. Potom zobrazovač 30 ukazuje numericky hodnoty naměřeného napětí naprázdno a při zatížení a o stavu baterie se usuzuje podle tabulek mezních hodnot napětí, platných pro příslušnou měřenou baterii.The evaluation block 19 may consist of an analog to digital converter. Thereafter, the display 30 shows numerically the values of the measured no-load voltage, and the load voltage and battery conditions are judged according to the voltage limit tables applicable to the respective measured battery.

Vyhodnocovací blok 19 může být též tvořen vícehladinovým koKiparátorem» Potom zobra^zovač 30 ukazuje přímo kvalitativní údaje o stavu zkoušené baterie» Pokud je zapojení doplněno přepínačem 35 napětí měřené baterie, je zkoušečka universálně využitelná pro baterie různých napětí, a pokud je doplněno přepínačem 36 kapacity měřené baterie, je zkoušečka universálně využitelná pro baterie o různých kapacitách»The evaluation block 19 may also consist of a multi-level co-capacitor. Then, the display 30 shows directly qualitative data on the status of the test battery. If the wiring is completed with a battery voltage switch 35, the tester is universally usable for batteries The battery tester is universally usable for batteries of different capacities »

Aby mohla být zkoušečka universálně využitelná pro baterie o širokém rozsahu kapacit, musí být zatěžovací rezistory impulsní zátěže 6. výměnné» Impulsní zátěž může být tvořena stykačem, výkonným spínacím tranzistorem nebo vypínatelným tyristorem v ? .ii s rezistorem, popřípadě tyristorem v sérii s kondenzátorem, tlumivkou a rezistorem»In order for the tester to be universally applicable to batteries with a wide range of capacities, the pulse load resistors must be 6. replaceable »The pulse load may consist of a contactor, a powerful switching transistor, or a switchable thyristor in? .ii with resistor or thyristor in series with capacitor, choke and resistor »

Zkoušečka v zapojení podle vynálezu je využitelná pro rychlí orientační ověřování stavu především olověných startovacích akumulátorových baterií.The tester in the circuit according to the invention can be used for quick orientation verification of the condition of lead-acid accumulator batteries.

Claims

A battery accumulator tester having two test probes comprising a stabilized power supply, a pulse load, a control circuit, an evaluation block, a memory and a display, characterized in that the first test tip (1) is connected to the first input (4) of the stabilized the first power input (7) of the pulse load (6), the first power input (11) of the control circuit (10), the first power input (20) of the evaluation block (19), the first power input (26) of the memory (25) ) and to the first power input (31) of the display (30), the second measuring tip (2) is connected to the second input (5) of the stabilized power supply (3), the second power input (8) of the pulse load (6), the second power input ) a control circuit (10) and a measurement input (22) of the evaluation block (19), the output of the stabilized power supply (3) being connected to the stabilized power input (13) of the control circuit (10), a second power input (21) of the evaluation block (19), a second power input (27) of the memory (25), and a second power input (32) of the display (30), a load control output (16) of the control circuit (10) connected to the control input (9) a pulse load (6) and a write control output (17) of the control circuit (10) is connected to the write memory control input (29) (25), while the output of the evaluation block (19) is connected to the memory data input (28) (25), the output of which is connected to a data input (33) of the display (30), and a measurement type switch (18) is connected to the measurement type selection input (14) of the control circuit (10).

Wiring according to claim 1, characterized in that a start button (34) is connected to the start input (15) of the control circuit (10).

Wiring according to claim 1 or 2, characterized in that a voltage switch (35) of the measured battery is connected to the voltage selection input (23) of the measured battery of the evaluation block (19).

Connection according to any one of the preceding claims, characterized in that a measurement capacity switch (36) of the measured battery is connected to the measurement capacity input (24) of the evaluation battery (19).