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发电机启动蓄电池全自动监控装置设计与制作

发电机启动蓄电池全自动监控装置设计与制作

点击数:7618 次   录入时间:03-04 11:54:00   整理:http://www.55dianzi.com   告警-报警-安防电路

    为了保证启动蓄电池能有充足的电能启动发电机(指柴油或汽油发电机组),维护人员要经常对蓄电池进行检测和充电。这种人工检测与充电,不但维护麻烦,而且容易造成过放电或过充电,缩短蓄电池的使用寿命,影响发电机的正常启动。另外,有的发电站,发电机已安装了自动启动发电装置,而其启动蓄电池还是靠人工检测与充电。为此,笔者设计了发电机启动蓄电池全自动监控装置。它具有如下功能:能对蓄电池状态进行连续检测;当蓄电池放电到规定的最低电压值时,能自动接通电源进行充电}当蓄电池充足电后能自动停止充电;当蓄电池需要充电而又未接上电源时,能自动识别并发出音响信号,提醒工作人员接上电源。此外,它还具有“自动一手动”转换功能,必要时可以用“手动”随时给蓄电池充电。该装置还可用于通信车装蓄电池全自动充电,计算机备用电源连续监控。

    工作原理

    该装置电路如下图所示。变压器T、D1、DZ、Rl和H组成蓄电池充电电路。充电时,220v交流电压经T降压,Dl、D2全波整流,Rl限流,向蓄电池GB充电。同时,灯泡H发光,作充电指示。

发电机启动蓄电池全自动监控装置电路图

NE556是一块双时基集成电路

    NE556是一块双时基集成电路(其管脚排列见上图),其中的一个时墓电路(简称Al)和R2-R4、C1~C3.RP1、RP2、DW、K等组成蓄电池电压检测控制电路。闭合开关S2,检测控制电路投入工作。当蓄电池放电电压降到11. 2V(这是使发电机可靠启动的最低电压值,而不是指蓄电池允许的最低端电压值。因为蓄电池电压放电到允许的最低电压值10. 8V时,发电机已不能启动,这是通过多次试验证明了的)时,其低电压值信号经R3、PR2检测,输入到Al的6脚,A1被触发置位,5脚输出高电平,继电器K吸合,触点kl、k2闭合,接通充电电源,蓄电池开始充电。当蓄电池电压充到允许的最高端电压值14. sv时,其高电压值信号经R2、RP1检测,输入到Al的2脚,Al被触发复位,5脚输出变为低电平,K无电释放,触点kl、k2断开,切断充电电源,蓄电池停止充电。如需要变“自动”为“手动”,只要闭合开关s1、断开开关sz即可。Cl、C2为防止临界状态时K的触点抖动而设置,C3.为抗干扰电容。实践使用证明,这三只电容不可缺少,特别是C3。稳压管DW为Al内部比较器提供稳定的基准电压。

    NE556的另一个时基电路(简称A2)和R5-R8、C4~C7、B、D3、D4、V组成蓄电池充电自动识别和音响提醒电路。当蓄电池需要充电而插头cz又未接上电源时,由于Al的5脚此时输出高电平,三极管V又因基极无工作电源而截止,使A2的复位端10脚处于高电平,由A2、R5,R6、cs组成的音频振荡器开始振荡,从扬声器B发出报警声,提醒工作人员接上电源。cZ接上电源后,其电源一路给GB充电,另一路经D3整流、C7滤波、R8限流使V饱和导通,A2的10脚变为低电平,音频振荡器停振,B停止发声。这样就能有效地防止有时忘记接上电源的现象。

    元器件选择与制作

    T采用输出功率约150W左右12V充电机的电源变压器。Dl,DZ用15A、50v的整流二极管。限流电阻Rl需自制,找一段长为0. 81米、直径为1.5毫米的铁铬铝电阻丝绕在电阻瓷管上,阻值约为0.6Ω,也可以直接用充电机上的限流电阻。H为6. 3V的小灯泡。DW为CW23型稳压二极管。

    NE556也可以用国产的FX556、SL556等代替,还可以用两块单555时基电路代替,如NE555、5G1555等。B为收音机上的小扬声器。K为额定工作电压为12V的JQX -4F型直流继电器。这种继电器灵敏度较高,当额定电压超过10V时就能吸合,因此不用担心蓄电池在11. 2V时继电器不能吸合。

    其它元件无特别要求,可按图上标的参数选择。

    调试时先不接蓄电池,用一台能输出0-24V连续可调的直流稳压电源,将其输出端接在原来接蓄电池的两端。给定11. 2V的电压,调RP2使K刚好吸合为止;再给定14. 5v电压,调RP1使K刚好释放。然后将蓄电池接入装置,进行实际的充放电细调。调试好后,将RP1、RP2用蜡封好。其它电路不用试调即可正常工作。

    全部元件可安装在一只用2mm厚的铁板或铝板制成的240 X150×150mm的机壳内,并在适当部位开一些散热孔,以利通风。




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