DE2846292A1

DE2846292A1 - Elektronischer amperestunden-zaehler

Info

Publication number: DE2846292A1
Application number: DE19782846292
Authority: DE
Inventors: Ionel Dr Ing Radu; Florin Teodor Dr Ing Tanasescu
Original assignee: Institutul de Cercetari Pentru Industria Electro Tehnica
Current assignee: Institutul de Cercetari Pentru Industria Electro Tehnica
Priority date: 1978-10-24
Filing date: 1978-10-24
Publication date: 1980-05-08

Description

Elektronischer Amperestunden-Zähler
Die Erfindung bezieht sich auf einen elektronischen Zähler, der in Fahrzeugen mit elektrischem Fahrbetrieb; unter Verwendung von Gleichstrom, angewendet wird.
Zur Zeit sind Zähler mit Gleichstrommotor bekannt, der die klassische Ausführungsform des Gleichstromzähler ist.
Dieser Zählertyp hat einige Nachteile, und zwar insbesondere folgende: Es ergeben sich Schwierigkeiten bei der Konzipierung eines technologischen Prozesses für die Serienherstellung, er benötigt sehr hohe Kosten für die nötigen Ausrüstungen und die zur Überprüfung erforderlichen Werkzeuge und Vorrichtungen, was die Herstellung in kleinen Serien unvorteilhalt macht; er ist stossempfindlic h; er hat ein grosses Gewicht; und schliesslich erfordert er eine unbewegliche Betriebsposition.
Der elektronische Zähler für Ampere-Stunden, der den Gegenstand der vorstehenden Erfindung bildet, beseitigt diese Nachteile, indem er als Messgrösse die Spannung an den Klemmen eines Standardnebenschlusses misst, der mit dem Verbraucher in Reihe geschaltet ist, und diese verbrauchspropor--tionale Spannung wird nach Modulation mittels eines Multivibrators verstärkt. Ebenso wird die Verstärkung und Demodulation dieses modulierten Signals gemessen. Das resultierende Gleichstromsignal wird mit einem Prüfintegrator geprüft bzw. weiterverarbeitet, so dass die Impulsanzahl, die sich am Ausgang vom Integrator ergibt, proportional dem Integral des Stroms ist; diese Impulsanzahl wird an einer Anzeigevorrichtung angezeigt.
Nachstehend sei ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der einzigen Figur der Zeichnung erläutert, welche die Blockschaltung eines elektronischen Zählers nach der Erfindung darstellt.
Im nachstehenden Beispiel wird der Zähler bei einem Fahrzeug mit elektrischen Fahrbetrieb angewendet, das mit 750 V Gleichstrom gespeist wird. Der vom Fahrzeug verbrauchte Strom Iv, erzeugt an einem Nebenschluss S einen Spannungsabfall UI, der als Eingangssignal in einem Modulator MD eingeegeben wird, welcher ein von einem Multivibrator ty erzeugtes Signal moduliert. Das am Ausgang des Modulators MD erhaltene, modulierte Wechselstromsignal wird in einem Wechselstromverstärker AA verstärkt, dann wird es in einem Demodulator DM eingegeben, so dass es wieder zu einer Gleichspannung umgeformt wird. Dieses aus einem Übergang des aus dem Spannungsabfall UI durch einen Nodulations-Demodulationsprozess erhaltene Gleichstromsignal ist zum Verstärken der Spannung bis zur entsprechenden Stärke für den richtigen Betrieb der folgenden Stufen nötig. Das Gleichstromsignal wird durch einen an den Ausgang des Demodulators DM angeschlossenen Prüfintegrator IE geprüft bzw. weiterverarbeitet. Dieser Integrator IE liefert an seinem Ausgang Impulse, deren An zahl dem Integral des Stroms proportional ist. Der Integrator wirkt direkt auf eine Anzeige- und/oder Aufzeichnungsvorrichtung SA, so dass diese den Wert der verbrauchten Ampere-Stundenmenge entsprechend den vom Kraftfahrzeug aufgenommenen Strom 1v anzeigt und/oder aufzeichnet. Es ist eine Stabilisierung der elektronischen Schaltung mit einer Reduktionslampe LR und einer Zenerdiode DS vorgesehen. Die Gesamtschaltung des Zählers ist so aufgebaut, dass die Teilschaltungen in Reihe gespeist werden können. Auf diese Weise kann der Zähler mit der hohen Leitungsspannung gespeist werden. Die Reduktionslampe LR muss nicht eine zu hohe Spannung aufnehmen und der vom Zähler aufgenommene Strom, der mit 1c bezeichnet ist, hat einen sehr kleinen Wert. Aus diesem Grund ist die von der Reduktionslampe LR und von der stabilisierenden Diode DS bewirkte Stabilisierung auch bei einer umfangreichen Schwankung der Leitungsspannung vollkommen genügend. Der Energieverbrauch des Geräts ist vernachlässigbar klein im Verhältnis zu dem damit gemessenen Wert bzw. er damit gemessenen Leistung.
Der elektronische Zähler gemäss der Erfindung hat insbesondere folgende Vorteile: (a) Er benötigt zu seiner Herstellung nur übliche elektronische Bauteile; (b) er kann schnell und ohne grossen Aufwand hergestellt werden, so dass die Herstellung auch für sehr kleine Serien vorteilhaft ist; (c) er kann in elektrischen ilahrbetriebssystemen, in Bahrzeugen, wie auch in Unterstationen, angewendet werden; (d) die Tatsache, dass er als Eingangssignal eine Standardspannung von einem Nebenschluss laufender Produktion bzw. üblicher Art bekannt ist, bietet die Möglichkeit, ihn auf sehr vielen Gebieten, sei es als solcher, sei es als Stromumformer, in Hochspannungskreisen, anzuwenden; (e) die rechnerische elektrische Information, die er liefert, kann in komplexeren elektronischen Anlagen für die Verfolgung und Optimierung der Betriebsweise, angewandt werden; (f) er besitzt eine höhere Zuverlässigkeit, als die klassischen Zähler; (g) er kann unter Stoss- und Schwingungsbedingungen ohne einen speziellen Schutz arbeiten, und (h) er hat ein relativ kleines Gewicht und nur geringen Raumbedarf.
Leerseite

Claims

Patentansprüche 1. ElektronischerAmperestunden-Zähler, dadurch gekennzeichnet, dass er als Messgrössedie Spannung an den Hemmen eines Standardnebenschlusses (S), der mit dem Verbraucher Co) in Reihe geschaltet ist, erhält, dass diese Spannung durch die Modulation eines Signales, das von einem Multivibrator (MV) stammt, verstärkt wird, dass eine Verstärkung und Demodulation des modulierten Signals gemessen bzw. vorgenommen wird, dass das resultierende Gleichstromsignal durch einen Prüfintegrator (IE) geprüft bzw. weiterverarbeitet wird, so dass die Impulsanzahl, die sich am Ausgang vom Integrator (IE) ergibt, proportional dem Integral des Stroms ist und dass dieses Impulsanzahl-Signal auf eine Anzeige- und/oder Aufzeichnungsvorrichtung (SA) gegeben wird.
2. Elektronischer Zähler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die 'Deilspannungen, zwecks Speisung des Zählers direkt mit der hohen Beitungsspannung in Reihe gespeist werden bzw. geschaltet sind, und dass die Speisespannung mittels einer Keduktionslampe (LR) und einer Zenerdiode (DS) stabilisiert wird.