Claims (2)
25 блоком нелинейности, запрограммированнЕв зависимостью минимальной емкости от тетлпературы, сигналы с этого блока подаютс на блок вычитани , терморезистором, установленным в ак30 кумул торе, сигнал которого подаетс на оба блока нелинейности; блоком интегрирук цего сумматора, сигнал на который подаетс с усилител , а снимаетс на блок вычитани , сигнал с которого подаетс на блок сигнализации 2 , Однако известное устройство характеризуетс недостаточной точностью измерени , недостаточной информативностью , его сложностью и ограниченным применением. Указанные недостатки обусловлены тем, что отсутствует элемент, учиты ющий вли ние предшествующего тока р р да на емкость, показывающим орган служит индикаторна лампочка, а не , стрелочный или цифровой прибор, в к честве интегрирующего сумматора испол зуетс цифровой счетчик,блок преобразовател напр жени в частоту,аналоговый преобразователь цифрового код в напр жение. Данное устройство може оаботать только в качестве индикатор показывающего состо ние аккумул торно батареи в автомобиле. Целью изобретени вл етс повыш ние точности измерени и получение информативности. Поставленна цель.достигаетс тем что в устройство, содержащее шунт в силовой цепи аккумул торной батареи , последовательно соединенные блок усилител , блок интегрирующего сумматора и терморезистор, установленный в аккумул торе, и подсоединен ный к нему блок нелинейности, выход которого вместе с выходом блока интегрирук цего сумматора подсоединен к блоку вычитани , введены два блока возведени в степень, блок умножени и регистрируквдий блок, вход которого подключен к выходу блока умножени , вход первого блока возведени в степень соединен с выходом усилител , а выход его - с . входом интегрирующего сумматора, второго блока возведени .в степень подключен к выходу усилител , а выход его - ко входу блока умножени . На чертеже изображено устройство общий вид. Устройств содержит силовую цепь аккумул торной батареи 1, шун-т 2, включенный в силовую цепь, усилитель 3, на который подаетс сигнал с шунта; первый блок 4 возведени в степень , включенный Преде усилител ; второй блок 5 возведени в степень; включенный между усилителем и блоком умножени ; интегрирующий сумматор б, включенный последовательно блоку возведени в степень; терморезистор 7, расположенный в аккумул торе; блок 8 нелинейности, расположенный после терморезистора; блок 9 вычитани , на который подаетс сигнал с блока нелинейности и интегрирующего сумматора; блок 10 умножени ; регистрирующий блок 11, на который подаетс сигнал с блока умножени . Устройство работает следующим образом , В общем виде емкость аккумул торной батареи равна с jiaT. о где i - ток; Т - продолжительность разр да. Емкость, которую может отдать аккумул торна батаре , зависит от большого числа факторов, основными из которых вл ютс ток разр да, темпера- . тура -электролита и состо ние аккумул торной батареи на данный момент времени, т.е. продолжительности условий и режимов предшествующего разр да . При пос:го нном токе разр да емKocTJb , которую может отдать полностью зар женна аккумул торна батаре , определ етс по формуле ( 2) где А - емкостной коэффициент, завис щий от конструктивных параметров аккумул тора и температуры электролита; п - посто нный: коэффициент, Под номинальной емкостью подразумевают ; ;, емкость, которую может отдать полностью зар женна аккумул торна батаре при определенной температуре в номинальнс 1 токе разр да ( Эц ) , В данном случае за номинальную емкость прин та емкость 5-часовогд режима разр да (С) токомЗ,при температуре электролита +25°С. Применив формулу (2), получим выражег|ие номинальной емкости: Если предшествующий разр д .проводилс номинальным током,то остаточную емкость можно определить по уравнению .. , ост-Сн-ЭцХ: . () При измен ющемс токе гтредшествующего разр да применение уравнени (4) недопустимо. В предлагаемом устройстве емкость, снимаема с батареи измен ющимс током , приводитс к емкости, снимавмой номинальным током с помсвдью коэффициента К , который как установлено вл етс посто нным дл данных условий эксплуатации и состо ни батарен: к. ..-. где С - емкость, сн та током 1. Сн та с батареи емкость, приведенна к номинальному режиму, с учетом выражений (1) и (5) равна Cj ,--jKiiat7 DVTi dt . (6) I Остаточна емкость в номинальном режиме с учетом выражений (3) и (6) имеет вид Сост Сн-Э - Я-Ьа-С с С1) о Так как емкость, которую может от дать аккумул торна батаре , зависит от тока разр да, то. остаточна емкость в зависимости от тока разр да равна f c.--if -г (8) где i - т5к, при котором можно сн ть с аккумул торной батареи ем кость ,-При прохождении тока по силовой цепи аккумул торной батареи 1 на шун те 2 происходит падение напр жени , пропорциональное sTONiy току, которое усиливаетс усилителем 3. Полученный сигнал, пропорциональ ный току, подаетс -одновременно, в оба 4 и 5 блока возведени в степень В первом блоке 4 значение тока возво дитс в степень п, а во втором блоке 5 значение тока возводитс в степень п-1.С блока 4 ток, возгеденный в степень п, подаетс в интегрирующий сулматор 6, где происходит интегрирование тока по времени и накопление результата интегрировани . Накопленный результат, пропорциональный сн той с аккумул торной батареи емкости подаетс на первый вход блока вычитани 9.. G установленного в аккумул торной батарее терморезистора. 7 сигнал, про пороциональный температуре электролита , подаетс на блок нелинейности 8, запрограммированный зависимостью емкостного коэффициента А от темпера туры. С блока 8 сигнал, пропорционал ный емкостному коэффициенту при да вной температуре, подаетс на второй вход блока вьдчитани 9. В блоке 9 происходит вычитание : сигнала с блока 6 из сигнала с блока 8. В результате этого получаем сигнал, пропорциональный остаточной емкости аккумул торной батареи. Результат, полученный в блоке 9, поступает на первый вход сГлюка умножени 10, на второй вход которого поступает сигнал с блока 5, -пропорг циональный току, возведенному в степень . п-1. в результате умножени на выходе блока 10 получаетс сигнал, пропорциональный остаточной емкости, которую можно получить с аккумул торной батареи при разр де ее током, проте|канвдим по силовой цепи. Этот сигнгш поступает на вход регистрирующего блока 11, Угол отклонени стрелки регистрирующего блока пропорциоигшен емкости, которую можно получить с ак-, к ул торной батареи при данном токе силовой цепи. Таким образом,получаема информаци о величине остаточной емкости, обеспечивает своевременное обслуживание аккумул торной батареи, повсллает их срок службы, коэффициент выхода на линию транспортных средств с автономным питанием от аккумул торных батарей , а также повышает безопасность движени в городских-услови х. Формула изобретени Устройство дл контрол едкости аккумул торной батареи, содержащее . шунт в силовой цепи аккумул торнсЛ батареи, последовательно соединенные блок усилител , блок интегрирующего сумматора и терморезистор, установленный в аккумул торе, и подсоединенный к нему блок нелинейности, выход которого вместе с выходом блока интегрирукнцего сумматора подсоединен к блоку вычитани , отличающеес тем, что с целью повышени точности измерени и увеличени «информативности , в него введены два блока возведени в степень, блок умножени и регистрирующий блок, вход которого подключен к выходу блока умножени , вход первого блока возведени в степень соединен с выходом усилител , а выход-СО входом интегрирующего сумматора , вход второго блока возведени в степень подключен к выходу усилител , а выход его-ко входу блока умножени . Источники инфО1 лации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 457128, кл. Н 01 М 10/48, 1972. 25 by a nonlinearity unit, programmed by the dependence of the minimum capacitance on the tetra-cycle, the signals from this block are sent to the subtraction unit by a thermistor installed in the accumulator ac30, the signal of which is fed to both nonlinearity blocks; the integrated unit of the adder, the signal to which is fed from the amplifier, and is taken to the subtraction unit, the signal from which is fed to the signaling unit 2, However, the known device is characterized by insufficient measurement accuracy, insufficient information content, its complexity and limited use. These drawbacks are due to the fact that there is no element that takes into account the effect of the preceding current on the capacitance, an indicator light serves as a body, and not a switch or digital device, a digital counter is used as an integrating adder, the voltage converter unit frequency, analogue digital-to-voltage converter. This device can only be used as an indicator showing the state of the battery in a car battery. The aim of the invention is to improve the accuracy of measurement and obtaining information. The goal is achieved by the fact that a device containing a shunt in the power circuit of the battery, a series-connected amplifier unit, an integrating adder unit and a thermistor mounted in the battery, and a nonlinearity unit connected to it, the output of which is combined with the output of the integrator unit the adder is connected to the subtraction unit, two exponentiation units, a multiplication unit and a registrar unit, whose input is connected to the output of the multiplication unit, the input of the first exponentiation unit with one with the output of the amplifier, and its output - with. the input of the integrating adder, the second erection unit. The power is connected to the output of the amplifier, and its output is connected to the input of the multiplication unit. The drawing shows the device a General view. The device contains a power circuit of the battery 1, a shunt 2 included in the power circuit, an amplifier 3, to which a signal from the shunt is supplied; the first power unit 4 included in the Prede amplifier; the second block 5 to the power; connected between the amplifier and the multiplier; an integrating adder b connected in series to the power raising unit; a thermistor 7 located in the battery; block 8 nonlinearity, located after the thermistor; a subtraction unit 9, to which a signal is supplied from a nonlinearity unit and an integrating adder; block 10 multiply; the recording unit 11, to which the signal from the multiplication unit is supplied. The device works as follows. In general, the battery capacity is equal to jiaT. where i is the current; T is the duration of the discharge. The capacity that a battery can deliver depends on a large number of factors, the main ones of which are discharge current, temperature. electrolyte round and the state of the battery at a given time, i.e. duration of conditions and modes of the previous discharge. At a constant discharge current, KocTJb, which a fully charged battery can give, is determined by the formula (2) where A is the capacitance coefficient depending on the design parameters of the battery and the electrolyte temperature; n - constant: coefficient, Under the nominal capacity imply; ; a capacity that a fully charged battery can discharge at a certain temperature in rated 1 discharge current (Oe); In this case, a 5-hour capacity of discharge mode (C) at a nominal capacitance of C, at the electrolyte temperature + 25 ° C. Applying the formula (2), we obtain the expression of the nominal capacitance: If the previous discharge was carried out with the nominal current, then the residual capacitance can be determined by the equation .., OST-SN-ECCH:. () With a variable current of the preceding discharge, the use of equation (4) is unacceptable. In the proposed device, the capacitance removed from the battery by a varying current is brought to a capacitance that can be removed with a nominal current along with the coefficient K, which as stated is constant for the given operating conditions and battery condition: k. where C is the capacitance removed by the current 1. The capacitor reduced to the nominal mode from the battery, taking into account expressions (1) and (5), is equal to Cj, - jKiiat7 DVTi dt. (6) I The residual capacity in the nominal mode, taking into account the expressions (3) and (6), has the form СН-Э - Я-Ла-С С С1) о Since the capacity that a battery can cause depends on the current bit, then. residual capacity depending on the discharge current is equal to f c .-- if -г (8) where i - m5k, at which the capacitance can be removed from the battery, -When current flows through the power circuit of the battery 1 to the shun those 2, a voltage drop proportional to the sTONiy current, which is amplified by the amplifier 3. The resulting signal proportional to the current is fed simultaneously — to both 4 and 5 of the raising unit. In the first block 4, the current value is raised to the power n, and in in the second block 5, the current value is raised to the power n-1.C of the block 4, the current excited in Epen n is supplied to an integrating sulmator 6 where current is the time integration and accumulation of the result of integration. The accumulated result, which is proportional to the capacitance removed from the battery, is fed to the first input of the subtractor 9 .. G of the thermistor installed in the battery. 7, the signal, which is proportional to the electrolyte temperature, is fed to a nonlinearity unit 8, programmed by the dependence of the capacitance coefficient A on temperature. From block 8, a signal proportional to the capacitive coefficient at a given temperature is fed to the second input of the readout block 9. In block 9, the subtraction of the signal from block 6 from the signal from block 8 occurs. As a result, we get a signal proportional to the residual capacity of the battery . The result obtained in block 9 is fed to the first input of the Gluk multiplying 10, the second input of which receives a signal from block 5, proproptional to the current raised to the power. n-1. as a result of multiplying at the output of block 10, a signal is obtained that is proportional to the residual capacitance, which can be obtained from the battery when it is discharged by its current, and protected along the power circuit. This signal is fed to the input of the registering unit 11. The deflection angle of the arrow of the registering unit is proportional to the capacitance that can be obtained from the battery for the current of the power circuit. Thus, the information received on the value of the residual capacity ensures timely maintenance of the battery, their service life, the output ratio to the line of vehicles with autonomous battery power, and also increases traffic safety in urban conditions. Claims of the Invention The device for monitoring the battery capacity, containing. A shunt in the power circuit of the battery, batteries, a series-connected amplifier unit, an integrating adder unit and a thermistor installed in the battery, and a nonlinearity unit connected to it, the output of which, together with the output of the integrator unit, is connected to the subtraction unit, characterized in that increase the accuracy of measurement and increase the information content; two exponentiation units, a multiplication unit and a recording unit, the input of which is connected to the output of the multiplication unit, the input th degree in the upmixing unit connected to the output of the amplifier, and the output of the integrating input-CO adder, the second input block exponentiation is connected to the output of the amplifier and its output, to an input of multiplying unit. Sources of information taken into account in the examination 1. The author's certificate of the USSR 457128, cl. H 01 M 10/48, 1972.
2.Патент СССР 539545, кл. Н 01 М 10/48, 1976.2. The patent of the USSR 539545, cl. H 01 M 10/48, 1976.