RU2134477C1 - Computer-aided charging system for storage batteries - Google Patents
Computer-aided charging system for storage batteries Download PDFInfo
- Publication number
- RU2134477C1 RU2134477C1 RU96124322/09A RU96124322A RU2134477C1 RU 2134477 C1 RU2134477 C1 RU 2134477C1 RU 96124322/09 A RU96124322/09 A RU 96124322/09A RU 96124322 A RU96124322 A RU 96124322A RU 2134477 C1 RU2134477 C1 RU 2134477C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- charge
- switching
- charging
- batteries
- discharge
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Abstract
Description
Изобретение относится к электроизмерительной технике и автоматике и может быть использовано для организации автоматических режимов заряда и формировки большого количества аккумуляторных батарей головных светильников, например, при использовании на шахтных ламповых, а также для организации параллельного табельного учета персонала, пользующего головными светильниками. The invention relates to electrical engineering and automation and can be used to organize automatic charge modes and form a large number of rechargeable batteries of head lamps, for example, when used in shaft lamps, as well as to organize parallel time tracking of personnel using head lamps.
Известно устройство - зарядная станция - для заряда аккумуляторных батарей [1] . Это зарядное устройство содержит источник питания ИИ, непосредственно и параллельно соединенный с зарядными ячейками ЗЯ - специальными клеммами для подключения аккумуляторных батарей АБ к силовому источнику питания. A device is known - a charging station - for charging batteries [1]. This charger contains an AI power source that is directly and parallel connected to the charge cells of the charger - special terminals for connecting AB batteries to the power supply.
В качестве прототипа выбрана зарядная станция [2], содержащая так же, как и в аналоге, источник питания и зарядные ячейки. Заряд АБ начинается сразу при ее подключении к ЗЯ, а прекращается при отключении от ЗЯ. Известное устройство-прототип не позволяет автоматически контролировать состояния АБ в процессе их заряда и управлять процессом заряда в зависимости от состояния АБ, например, прекратить заряд при достижении АБ номинальной емкости или подать сигнал о неготовности АБ к эксплуатации, что может приводить как к перезарядке АБ и преждевременному их выходу из строя, так и к неполному заряду АБ и снижению уровня охраны труда горнорабочих. As a prototype, a charging station [2] was selected, which contains, as in the analogue, a power source and charging cells. The battery charge starts immediately when it is connected to the charger, and stops when disconnected from the charger. The known prototype device does not automatically control the state of the battery in the process of charging and control the charge process depending on the state of the battery, for example, stop charging when the battery reaches its rated capacity or signal that the battery is not ready for use, which can lead to battery recharging and their premature failure, as well as an incomplete charge of batteries and a decrease in the level of labor protection for miners.
Сущность заявленного технического решения - автоматизированной системы заряда аккумуляторных батарей, содержащей источники питания и зарядные ячейки, согласно изобретению, заключается в том, что система содержит головную ЭВМ и М модулей, объединенных с ЭВМ общей магистрально адресов и данных; головная ЭВМ оснащена специальным программным обеспечением "А-Заряд", осуществляющим автоматический контроль и управление процессом заряда/разряда АБ путем анализа их измеренных электрических характеристик (ток и напряжение), принятие решений об изменении режима заряда/разряда и подачу команд об изменении режима, а также представление полученных данных в удобном для пользователя виде; каждый модуль состоит из источника питания (ИП), контроллера модуля (КМ), аналого-цифрового преобразователя (АЦП) и N распределительно-коммутационных блоков (РКБ), объединенных локальной магистралью адресов и данных и локальной силовой магистралью; контроллер, оснащенный микроЭВМ, принимает от головной ЭВМ управляющие команды, передает их в РКБ и АЦП по локальной магистрали адресов и данных, принимает данные от АЦП, передает их головной ЭВМ, сохраняет полученные данные и в случае отказа головной ЭВМ принимает на себя ее функции по поддержанию работы системы; распределительно-коммутационный блок содержит L зарядно-разрядных каналов (ЗРК), каждый из которых включает в себя устройство управления током заряда (УУТ) АБ, устройство разряда (УР) АБ, устройство управления цветом (УУЦ) светового индикатора (СИ) состояний ЗЯ и АБ и коммутационное устройство (КУ) для подключения канала к ЗЯ, СИ и АЦП, управление работой ЗРК осуществляется контроллером через локальную магистраль адресов и данных; аналого-цифровой преобразователь по команде контроллера через локальную магистраль адресов и данных измеряет электрические характеристики (ток и напряжение) ЗЯ на выходе соответствующего канала распределительно-коммутационного блока; источник питания обеспечивает электропитание всех электронных блоков модуля, которые связаны с ИП локальной силовой магистралью; общее количество зарядных ячеек в системе K связано с числом модулей M, числом распределительно-коммутационных блоков N и числом зарядно-разрядных каналов в РКБ L связано соотношением K = M • N • L. The essence of the claimed technical solution is an automated battery charging system containing power sources and charging cells, according to the invention, that the system contains a host computer and M modules combined with a computer of a common trunk addresses and data; the host computer is equipped with special “A-Charge” software, which automatically controls and manages the battery charge / discharge process by analyzing their measured electrical characteristics (current and voltage), makes decisions about changing the charge / discharge mode and gives commands for changing the mode, and also presentation of the received data in a user-friendly form; each module consists of a power supply (IP), a module controller (KM), an analog-to-digital converter (ADC), and N distribution and switching units (RCBs) connected by a local address and data highway and a local power highway; a controller equipped with a microcomputer receives control commands from the host computer, transmits them to the RCB and the ADC via the local address and data highway, receives data from the ADC, transmits them to the host computer, stores the received data, and in case of failure of the host computer, it assumes its functions maintaining the system; the distribution and switching unit contains L charge-discharge channels (SAM), each of which includes a charge current control device (UUT) AB, a discharge device (UR) AB, a color management device (UUT) of the light indicator (SI) of the states of the RF and AB and a switching device (KU) for connecting the channel to the ЗЯ, SI and ADC, the air defense system is controlled by the controller through the local address and data highway; an analog-to-digital converter at the command of the controller through the local highway of addresses and data measures the electrical characteristics (current and voltage) of the power supply at the output of the corresponding channel of the distribution and switching unit; the power supply provides power to all electronic modules of the module that are connected to the local power supply line; the total number of charge cells in the K system is related to the number of modules M, the number of distribution and switching units N and the number of charge-discharge channels in the RCS L is related by the relation K = M • N • L.
Система представлена на чертеже. Она состоит из головной ЭВМ (1), модулей (2), каждый из которых состоит из источника питания ИП (3), контроллера модуля КМ (4), аналого-цифрового преобразователя АЦП (5), распределительно-коммутационных блоков РКБ (6), содержащих зарядно-разрядные каналы ЗРК (7), в состав которых входят коммутационные устройства КУ (8), устройства управления током заряда УУТ (9), устройства разряда УР (10), устройства управления цветом световых индикаторов УЦ (11), а также из зарядных ячеек ЗЯ (12) и соответствующих им световых индикаторов СИ (13). The system is shown in the drawing. It consists of a host computer (1), modules (2), each of which consists of an IP power supply (3), a controller of a KM module (4), an analog-to-digital converter of the ADC (5), distribution and switching units of the RCB (6) containing charge-discharge channels of the SAM (7), which include KU switching devices (8), UUT charge current control devices (9), UR discharge devices (10), color control devices for warning lights (11), and from the charging cells of the SC (12) and the corresponding SI light indicators (13).
Автоматизированная система заряда аккумуляторных батарей работает следующим образом. Головная ЭВМ под управлением программы "А-Заряд" регулярно, например, 8 раз в час, посылает команды на измерения электрических параметров всех зарядных ячеек системы. Команды по общей магистрали адресов и данных передаются контроллерам модулей и от них по локальным магистралям адресов и данных на распределительно-коммутационные блоки и соответствующие зарядно-разрядные каналы, а также на АЦП. Измеренные значения параметров передаются контроллерам, а от них - головной ЭВМ. Полученные данные анализируются программой "А-Заряд". По результатам анализа полученных данных делаются заключения о состоянии АБ (поставлена на заряд/разряд, снята с заряда/разряда, заряжена/недозаряжена до номинальной емкости, исправна/неисправна) и принимаются решения о начале/продолжении/прекращении заряда/разряда АБ и включении/выключении световой индикации, сигнализирующей о начале/продолжении процесса заряда/разряда, о готовности АБ к эксплуатации либо об аварийной ситуации (например, о неисправности АБ, о неверных действиях обслуживающего персонала). Результаты анализа и данные, лежащие в их основе, заносятся в соответствующие базы данных. Команды на реализацию принятых решений передаются от головной ЭВМ контроллерам модулей и далее на распределительно-коммутационные блоки и зарядно-разрядные каналы. Automated battery charging system operates as follows. The host computer running the A-Charge program regularly, for example, 8 times per hour, sends commands to measure the electrical parameters of all the charging cells in the system. Commands on the common address and data highway are transmitted to the module controllers and from them on the local address and data highway to distribution and switching blocks and the corresponding charge-discharge channels, as well as to the ADC. The measured values of the parameters are transmitted to the controllers, and from them to the host computer. The data obtained are analyzed by the A-Charge program. Based on the analysis of the data obtained, conclusions are made about the state of the battery (put on charge / discharge, removed from charge / discharge, charged / undercharged to rated capacity, serviceable / faulty) and decisions are made about starting / continuing / stopping charge / discharge of the battery and turning it on / switching off the light indication, indicating the beginning / continuation of the charge / discharge process, about the battery’s readiness for operation or about an emergency situation (for example, about a battery malfunction, about incorrect actions of maintenance personnel). The results of the analysis and the data underlying them are recorded in the corresponding databases. Commands for the implementation of the decisions made are transmitted from the host computer to the module controllers and further to distribution and switching units and charge-discharge channels.
Была создана автоматизированная система заряда на 256 аккумуляторных батарей, состоящая из 256 зарядных ячеек и 256 трехцветных световых индикаторов, из головной ЭВМ, оснащенной программой управления "А-Заряд" и 4-х модулей, объединенных с головной ЭВМ общей магистралью адресов и данных; каждый модуль содержит контроллер модуля, аналого-цифровой преобразователь и 16 распределительно-коммутационных блоков, объединенных локальной магистралью адресов и данных и локальной силовой магистралью с источником питания; каждый распределительно-коммутационный блок содержит 4 зарядно-разрядных канала, каждый из которых состоит из устройства управления током заряда, устройством разряда, устройства управления цветом светового индикатора и коммутационным устройством для подключения канала к зарядным ячейкам, световым индикаторам и аналого-цифровому преобразователю. An automated charge system for 256 rechargeable batteries was created, consisting of 256 charging cells and 256 three-color light indicators, from the host computer, equipped with the A-Charge control program and 4 modules, combined with the host computer by a common address and data highway; each module contains a module controller, an analog-to-digital converter and 16 distribution and switching units connected by a local address and data highway and a local power highway with a power source; each distribution and switching unit contains 4 charge-discharge channels, each of which consists of a charge current control device, a discharge device, a color indicator light control device and a switching device for connecting the channel to charging cells, light indicators and an analog-to-digital converter.
Таким образом, предлагаемая система заряда аккумуляторных батарей существенно расширяет функциональные возможности зарядного устройства: обеспечивает автоматический контроль за состоянием аккумуляторных батарей в процессе заряда/разряда, автоматическое управление процессом заряда/разряда на основе данных о состоянии АБ, организацию автоматического режима формировки АБ и параллельного автоматического табельного учета персонала, что, в свою очередь, обеспечивает полный заряд АБ и исключает перезаряд, существенно увеличивая срок службы АБ, а также повышает уровень охраны труда. Thus, the proposed battery charging system significantly expands the functionality of the charger: it provides automatic control of the state of the batteries during the charge / discharge process, automatic control of the charge / discharge process based on data on the state of the battery, organization of the automatic mode of battery formation and parallel automatic personnel personnel accounting, which, in turn, ensures a full charge of the battery and eliminates overcharging, significantly increasing the service life Already, it increases the level of labor protection.
Источники информации
1. FRIWO Charging Racks with Charger, Types 61144 to 61150, FRIEMANN & WOLF GMBH, D-4100 Duisburg I, Post Office Box 100703.Sources of information
1. FRIWO Charging Racks with Charger, Types 61144 to 61150, FRIEMANN & WOLF GMBH, D-4100 Duisburg I, Post Office Box 100703.
2. Станции зарядные автоматические СЗА2.УХЛ4.2, СЗА3.УХЛ4.2. Паспорт 0.06.468.902 ПС, Прокопьевский завод шахтной автоматики. г. Прокопьевск, Кемеровская обл. 2. Automatic charging stations SZA2.UHL4.2, SZA3.UHL4.2. Passport 0.06.468.902 Substation, Prokopyevsky mine automation plant. Prokopyevsk, Kemerovo region
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96124322/09A RU2134477C1 (en) | 1996-12-26 | 1996-12-26 | Computer-aided charging system for storage batteries |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96124322/09A RU2134477C1 (en) | 1996-12-26 | 1996-12-26 | Computer-aided charging system for storage batteries |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU96124322A RU96124322A (en) | 1999-07-10 |
RU2134477C1 true RU2134477C1 (en) | 1999-08-10 |
Family
ID=20188546
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU96124322/09A RU2134477C1 (en) | 1996-12-26 | 1996-12-26 | Computer-aided charging system for storage batteries |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2134477C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2507661C2 (en) * | 2009-04-17 | 2014-02-20 | Антон/Бауэр, Инк. | Universal charging device |
RU179979U1 (en) * | 2017-12-29 | 2018-05-30 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" | ELECTRICITY DISTRIBUTION CONTROLLER OF THE AUTONOMOUS POWER INSTALLATION |
-
1996
- 1996-12-26 RU RU96124322/09A patent/RU2134477C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Станции зарядные автоматические СЗА2.УХЛ 4.2, СЗА3. УХЛ4.2, паспорт 0.06, 468.902 ПС.19. Прокопьевский завод шахтной автоматики, 1983. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2507661C2 (en) * | 2009-04-17 | 2014-02-20 | Антон/Бауэр, Инк. | Universal charging device |
RU179979U1 (en) * | 2017-12-29 | 2018-05-30 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" | ELECTRICITY DISTRIBUTION CONTROLLER OF THE AUTONOMOUS POWER INSTALLATION |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0660489B1 (en) | Secondary battery power storage system | |
CN2672668Y (en) | Lithium power cell detecting and control device | |
CN202696179U (en) | Battery management system | |
CN209544544U (en) | A kind of regular active nuclei of battery group holds and repair system | |
CN107408822A (en) | Intelligent battery, electric energy distribution bus, battery charging and discharging method and electric energy distribution method | |
CN103057433A (en) | Method for detecting unit cells of grouped cells in electric automobile under working state | |
CN102237693B (en) | Intelligent charging-discharging management system for power battery pack | |
RU2134477C1 (en) | Computer-aided charging system for storage batteries | |
USRE39908E1 (en) | Secondary battery power storage system | |
CN108303656B (en) | Battery pack charge-discharge testing device | |
CN204103525U (en) | Two lithium battery power supply power supplys of blood-collecting car and blood sampling mobile unit | |
CN205484733U (en) | Battery monitoring system for rail vehicle | |
CN212659977U (en) | Online intelligent management system for base station storage battery | |
RU2183887C2 (en) | Method for charging storage battery and computer-aided system for implementing it | |
CN217335179U (en) | Battery distribution charging module | |
CN111478398A (en) | Direct current screen charging management system and charging cut-off method of nickel-metal hydride battery | |
CN212459981U (en) | Battery testing device | |
CN214755606U (en) | Rechargeable electric power tool containing box | |
CN216209738U (en) | Nickel-cadmium storage battery online monitoring system for urban rail transit | |
CN110768328B (en) | Multi-string battery protection system | |
CN213936331U (en) | Accumulator charging and discharging activation instrument | |
CN212136631U (en) | Lithium battery pack maintenance system | |
CN220711131U (en) | 16-string lithium battery BMS battery management system | |
CN209881423U (en) | Transmission line on-line monitoring distributed power system | |
RU14477U1 (en) | BATTERY CHARGING SYSTEM |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20041227 |