Перейти к содержанию
Поиск
    

Toni43

Участник
 Профиль  Обзор контента

  • Постов

    20

  • Зарегистрирован

  • Посещение

 Тип контента 

Сообщения, опубликованные Toni43

  2. Опубликовано · Пожаловаться

    Разница на входах ОУ у правильно работающей схемы практически нулевая (точнее - практически равна напряжению смещения ОУ).

     

    Что касается критериев - напряжение смещения - чем меньше тем лучше, а практически для твоих нужд - 1мВ для этой схемы обеспечит погрешность меньше 1 десятой процента.

    Допустимые уровни синфазного напряжения - по сути определяется верхней точкой делёной на верхний делитель. Обычно этот уровень привязан к напряжению питания. У современных ОУ с RtoR входом это обычно минимум от нуля до Vcc, у LM2904 - от 0 до Vcc-2В .

     

    Допустимые уровни выходных напряжений - если на выходе сразу от 0 до 2.5В , то ОУ с однополярным питанием должен суметь выходными транзисторами от того самого 0 выдать. Выше помянутая LM-ка не гарантирует, что она ниже 0.7В во всем диапазоне температур сможет выдать.

     

    Сначала понять бы схему, а потом уже компоненты выбирать.

    Что она по замыслу делает? Повторяет напряжение батареи? Так почему прямо с батареи не взять?

    Если на схеме 10 вольт питания, то почему в тексте 5?

    Про разность на входах уже пояснили..

     

    2,5 Вольта это планируемое опорное напряжение для АЦП МК, и следовательно максимальное выходное напряжение с выхода ОУ 2,5 В. Насчёт разницы напряжений на входах в 2,5В был не прав, но вроде, разобрался: Если рассматривать начальный момент времени когда выходное напряжение равно 0, напряжение на входах ОУ определится резистивными делителями, на положительном входе делитель относительно общего провода схемы, на отрицательном относительно выхода ОУ (в первоначальный момент времени Uвых.оу= 0), то есть напряжения на входах составят 48/11=4,36В, 36/11=3,27. То есть разница на входах=4,36-3,27=1,09. ОУ умножает эту разность на свой большой Коэф усиления, но из-за обратной отрицательной связи он сможет выставить только такое напряжение на выходе, которое сможет компенсировать эту самую разницу в 1,09В (повысив напряжение на инверсном входе), потому как при этом разницы на входах не будет и усиливать будет нечего. На практике же разница всё-таки будет из-за не бесконечно большого Коэф усиления.

    При одинаковом сопротивлении резисторов в данной схеме, выходное напряжение равно разнице входных (до делителей) напряжений умноженной на это отношение, получаем напряжение на каждой батарее относительно общего провода умноженное на 1/10.

    Из доступных R2R ОУ только AD8542, его и планирую применить, поэтому появилось напряжение 5 В. Типовое значение смещения у него как раз 1мВ (Offset Voltage это ведь оно?).

  3. Опубликовано · Пожаловаться

    И всё-таки, вернёмся к нашим... ОУ

     

    По каким критериям нужно выбирать операционный усилитель для этой схемы?

    Если максимальная разница на входах ОУ будет 2,5 В, питание 5 В.

     

     

    post-71217-1361387078_thumb.jpg

  4. Опубликовано · Пожаловаться

    Предполагается , наверное, что всю батарею в целом ИБП не перезаряжает и отключает по общему падению напряжения.

    Да.

     

    Неужели специалист по разряду выезжает на объект каждый раз, когда ИБП перешел в автономный режим работы? Наверное, ИБП часто отключает батарею и сам, в отсутствие специалиста-самописца?

    Нет.

     

    Контрольный разряд? Да, раза два в год полезно делать. Но это и без самописцев можно, просто выключают сеть и ждут некоторое время. Совершенно необязательно делать это до полного скисания батареи, разряда в 30-50% вполне достаточно.

    Оценить время автономной работы и степень потери емкости? Посмотрите динамику падения общего напряжения батареи, по 2-3 точкам с известным интервалом времени можно достаточно уверенно дать прогноз. Кривые разряда свинцового аккумулятора в хрестоматиях пропечатаны, многократно.

     

    Вместо этих хлопот с выездами на объект и снятием туманных протоколов полезнее сделать балансировщик заряда. Нечто, подключаемое к батарее помимо ИБП, если, конечно, в самом ИБП еще нет этого узла. Это существенно продлит жизнь сборной батарее.

    Балансировки в наших ИБП нет. Почитал немного про балансировку, было бы конечно не плохо ввести такое устройство, но подключать его на постоянной основе смысла нет, потому как естественным образом (при пропадании сети) батарея разряжается крайне редко, а для балансировки нужно минимум несколько циклов. Поэтому если и делать такое устройство, то в виде подключаемого на время блока с функцией разряда/заряда и балансировки.

     

    Еще уточняющий вопрос, я с ними надоел, но поясните, пожалуйста.

    Вот, сняли как-то характеристику, сказали, что вместо 10 часов батарея теперь обеспечивает всего 7 или 8. И что дальше, что предпринимает выездной специалист? Достает из кармана новую батарею и заменяет самую просевшую? Или что происходит дальше?

    Собирается статистика по нескольким обьектам о количестве подсевших элементов, и позднее производится их замена. То есть по сути получается та самая балансировка :)

     

    Не, насколько я понял, это банальнейший переодический контроль уставленных в ИБП дежурных аккумуляторов. Оценка времени (по сути - емкости) сколько существующая на объекте батарея протянет весь объект до момента его аварийного отключения внутренней автоматикой ИБП. Оценка осуществляется контрольным разрядом батареи до возникновения того самого "условия Ч" (10.8В на любой банке) на которое реагирует автоматика ИБП и по времени разряда предполагается, что в составе ИБП при аварии оно будет примерно аналогичное.

    Точно так.

  5. Опубликовано · Пожаловаться

    Хорошо. Попытаюсь обьяснить подробнее.

    Аккумуляторные батареи используются в качестве источников резервного питания в устройствах типа ИБП, системы автоматической балансировки в них нет. При пропадании основной сети оборудование питается от батареи до тех пор пока напряжение не достигнет критического, не опасного для всей батареи. Периодически на все такие обьекты выезжает человек и проводит контрольный разряд батареи постоянным током, засекая время и контолируя напряжение на отдельных элементах в протоколе. При достижении напряжения на любом из элементов батареи 10,8В прекращает разряд, чтобы не убить "подсевшую" батарейку. Таким образом получаем время которе протянет питаемое оборудование при пропадании основной сети и эту самую подсевшую батарейку. В принципе, по протоколу можно судить и о сбалансированности батареи. Раньше таких обьектов было немного и поэтому эта процедура выполнялась вручную, попутно с какими-то другими работами. Теперь обьектов стало вразы больше и возникла необходимость в автоматизации этой процедуры.

  6. Опубликовано · Пожаловаться

    Автор молчит, как партизан. Когда, наконец, его самого начинают подозревать в том, что он и сам не очень понимает, чего хочет, выглядывает:

     

    - Я, вообще-то совсем другое имел в виду... Но вам это знать не обязательно. Всем спасибо!

     

    Я бы не придирался. Но это уже становится традицией. Начинающие часто склонны думать, что изобрели что-то великое. О чём весь мир мечтал, да не додумался.

    И сейчас начнёт пытать его, как Мальчиша-Кибальчиша. Или тупо воровать гениальную идею.

    Вот только не хватает знаний, как подключить к этому батарейку... Но не дай Б-г проговориться, что это лампочка!!!

    Или другой вариант: спрошу-ка я как-нибудь эдак, многозначительно и глубокомысленно, чтобы не подумали, что я - полный ноль...

     

    Без обид, так без обид.

     

    Ну начинается, спросил одно, а мне в ответ вопрос мол, а зачем тебе это? а для чего? а может тебе нужно вот это вместо этого твоего? Мне нужно выделить/измерить напряжение на отдельном элементе батареи, что дальше с ним делать я уже знаю. Что тут не понятно? И тайны никакой из этого я не делаю, ибо уже описал чего в конце концов должно получится, только, опять же, вопрос был о другом.

    Будем дальше продолжать офтоп?

  7. Опубликовано · Пожаловаться

    Так теперь хоть понятно зачем это устройство. Приемо-сдаточние испытания аккумулятора.

     

    Нужно уменьшать ток заряда в батареях где напряжение растет быстро.

    В принципе, иногда убирают лишний ток шунтированием после достижения определенного уровня напряжения. Но это энергоемко.

    Более эффективно сразу распределять ток пропорционально напряжению.

     

    Множество проблем снимется автоматически, как только перейти к одной 12-вольтовой батарее. Проверяются же аккумуляторы, как таковые, а не сборка из последовательно соединенных?

    Сборная батарея уже в готовом устройстве появляется. Там эти протоколы и не нужны вроде. Там достаточна простая фиксация уровня разряда.

     

    Вообще-то если "пристал", то легко отстану. Для себя я эти проблемы давно порешал.

     

    Без обид. Я задал вполне конкретный вопрос в начале топика - как измерить напряжение на отдельном элементе батареи, со всем остальным я потихоньку разберусь. Меня же начали раскручивать на не имеющую никакого отношения к поставленной задаче топика писанину.

     

    Как-то не вяжется с этим:

     

    Ну да ладно, не моё дело. Нам тут к конспирологии не привыкать...

    Это уже придирки, да согласен, не совсем корректно выразился.

     

    Впринципе по теме я получил достаточно вариантов решения и ценной информации для размышления, за что форумчанам большое спасибо :)

  8. Опубликовано · Пожаловаться

    По-русски можно изложить задачу внятно? Это что, стенд для приемо-сдаточных испытаний с фиксацией протокола на мелованой бумаге?

    Или все же просто желание предотвратить глубокий разряд одного из аккумуляторов? А все протоколы - просто придумать себе какую-нибудь дополнительную работу.

    Кто протоколы постоянно читать будет? Пользователь батареи?

    Нужно или внезапно захотелось? Вот в чем вопрос.

    Внятно условия применения так и не описаны.

     

    Вот пристали)))

    Устройство нужно на работе, чтобы автоматизировать процесс контрольного разряда аккумуляторных батарей. То есть, то что раньше человек делал "вручную", сидя по 10 часов возле батареи и измеряя мультиметром каждые полчаса отдельные элементы, нужно делать автоматически, с составлением протокола измерений и указанием на быстро разрядившийся элемент батареи. Связано это со значительным увеличением обслуживаемых батарей.

     

     

    А эти 300 что - цена комплектующих без платы и корпуса?

    Фотошаблон как раз, если склероз не изменяет, стоит рублей 900 :).

    Надо учесть стоимость и таких деталей:

    - входной разъем

    - две кнопки для калибровки или ... или еще разъем для считывания и одновременно для управления калибровкой

    - возможно разъем для программирования

    - возможно индикатор для визуализации для номера первой выпавшей батареи

    То что нужно в реалии надо учесть, а то Вам придется доплачивать заказчику :).

    Ток Вы указали, а как на счет температурного диапазона?

    Планируется ли отключать устройство на время заряда АБ?

    Теперь о минимуме схемотехники.

    Если не хотите думать о переходном (и его собственном) сопротивлении соединителя батарей (на сколько окислился контакт, на сколько хорошо затянута гайка и т.д. ), то мерить напряжение надо непосредственно на клеммах АБ.

    Да, 300р цена комплектующих, так как устройство для собственного использования, всё остальное сделается из "подножного материала". Платы можно неплохо ЛУТом сделать.

    Крепление к отдельным батареям будет осуществляться болтовым соединением к клеммам аккумуляторов.

     

    Поскольку у автора по-видимому все таймеры ATmega8 всё-таки ушли на реализацию часов

     

    Шутку оценил :biggrin:

     

    ....то поддерживаю данную идею.

     

    Только здесь надо добавить ДУ, т.е. включающий оптрон, и выходы соединить по ИЛИ после буферов, иначе не узнать номер, который фиксировать, например, четырьмя RS-триггерами и показывать светодиодами, а выход ИЛИ подать на оптрон, которым нажимать кнопку СТОП любого подходящего китайского секундомера.

     

    Сначала так и хотели сделать - компараторы, триггеры, таймер, но после уточнения ТЗ выяснилось, что нужны протоколы измерений. Поэтому появилась эта тема.

     

    PS Вопрос в догонку про балансировку при заряде. Как я понял нужно ограничить заряд элемента, напряжение на котором больше чем на других элементах? То есть нужно повесить на этот элемент нагрузку? Не постоянно конечно. Видимо, до тех пор пока не подтянуться остальные элементы?

  9. Опубликовано · Пожаловаться

    А Вы партизан :). Как бы писали, что запомнить первую вывалившуюся батарею. А на самом деле что надо - оцифровать разрядные х-ки?

     

    Ну кроме Вашего города есть интернет магазины с отсылкой по почте, и кроме STM есть мк. А кто-то писал на первом месте надежность.

    Предполагаю это единичная поделка?

    P.S. А на какую цену Вы рассчитываете?

    При разряде определить какая батарея первая разрядилась до 10,8 и по достижению этого напряжения на любом аккумуляторе прекращать разряд. В течение разряда через определённые промежутки времени фиксировать напряжение на каждой батарее и время измерения, с последующей возможностью считать полученные значения для формирования протокола измерений.

    Таких поделок пока требуется изготовить 3 штуки.

    Честно говоря я и с СТМами то не работал) в основном АВР и немного ПИК. Есть опыт изготовления устройства для измерения переменного тока на АВР с отдалённо схожим набором функций.

    Цена чем меньше тем, конечно, лучше, предел был выставлен в 1000р на девайс, но по предварительным расчётам большую часть займет силовая часть, то есть на мозг устройства останется рублей 300.

  10. Опубликовано · Пожаловаться

    Да уж, страсти не шуточные :)

     

    Аргументов давно нет и с самого начала не было. Есть факты.

    Всего сообщений в теме 102. Стартер испарился на 49, кажется.... Возможно, догадался, что сама постановка задачи смысла большого не имеет.

    Для Вас большого смысла не имеет, но задача мне поставлена вполне конкретная и решать её, так или иначе, придётся. Возможно, Вы так решили, потому что я не сообщил что я дальше буду делать с этими измеренными напряжениями. Не сообщил потому что дальнейшая обработка этих значений мне подсилу, проблема в их выделении. И чтобы конкретизировать задачу, этот момент я опустил.

     

    Насчёт МК на каждый канал. В нашем городе из STM ов только STM8S103K3T6C по 60 рублей, с обвесом выйдет дороже чем вариант по схеме от ArtemKAD (это если рассматривать этот вариант с точки зрения доступности). И то не факт, что они есть в необходимом количестве. Но, если чесно, пересмотрел свое мнение по этому варианту, а погрешности о которых говорил ArtemKAD, мне кажется, можно скомпенсировать калибровкой, и в конечном итоге привести данные на выходе всех МК к общему виду. Но учитывая цену пока этот вариант отложу...

    Попробую на макетке схему на ОУ...

     

    Поигрался немного с ПНЧ на cd4046 (без фапч) - стабильность не впечатляет, но наверно этого и столило ожидать..

  11. Опубликовано · Пожаловаться

    В общем 4-е вычитающих делителя выглядят так. Данный вариант на выходе имеет напряжение каждой батареи деленое на 10. Т.е. подключать можно напрямую к АЦП МК с опорой порядка 1В (многие современные AVR). Максимальное напряжение на входах ОУ не более 5В.

    Погонял в EWB - получается не плохо:) Спасибо за схему :biggrin:

     

    Используйте например HCPL-7851 или подобных. Это аналоговый усилитель с оптической развязкой. Ставите по микросхеме на каждую банку (т.е. и питаете от конкретной банки) а далее

    уже куда хотите. http://kit-e.ru/articles/circuit/2010_04_26.php

    Цены жесть. (

  12. Опубликовано · Пожаловаться

    Да тут 98 вариантов будет, пока ТС не расскажет, какой добавочный ток ему не жалко брать от аккумуляторов, как часто нужно измерять, какой температурный диапазон,.... и что ему важнее - деньги, время, надежность, вес, размеры и пр. дела.

     

    Добавочного тока не жалко 100 мА, при токе разряда 12А и суммарной ёмкости батареи в 120 Ач, мне кажется, эта величина несущественна. Период измерения нужно уменьшать к концу разряда, в начале минут через 30, в конце 5 минут. Чтобы не убить совсем элемент на котором напряжение начало опускаться ниже 10.8 вольт. Надёжность устройства важнее чем деньги, время, вес и размеры. Написал в порядке убывания важности.

     

     

    Если основной вопрос этой темы всё-таки в цене, то по неведомым причинам не подошедшее автору решение на двухстадийных интеграторах навскидку 150 р., а при необходимости реализуемо на 100% из вторсырья.

    Решение интересное, просто не понял что Вы имели в виду. Спасибо, Tanya разъяснила.

  13. Опубликовано · Пожаловаться

    А заодно уточните форму разрядного тока, гладкий, пульсирующий или импульсный :). Попутно: а какая его величина?

    12 Ампер, ток "гладкий" без неровностей).

     

    Вот еще вариант с летающим туда-сюда конденсатором Вы не рассматриваете.

    Это на подобии вот этого: "... достаточно дёшево это можно делать двухстадийными интеграторами на основе защёлки таймера МК, в качестве ключей вполне годятся биполярные транзисторы." ?

    То есть считать время заряда конденсатора от нуля до опорного напряжения?

     

    Можно и контроллер запитать от батареи. Что Вы на это скажете?

    Согласен, что вариант с преобразователем, возможно, не совсем рационален (Если Вы это имели в виду), вероятно за теже деньги можно и отдельный ацп купить, но не в нашем городе. МК, мне кажется, тут излиним, потому как под него надо писать софт, отлаживать и т.д. Плюс нужно организовать обмен между остальными МК, или МК который будет собирать и обрабатывать данные, под который тоже надо писать свой софт, то есть, в случае питания от отдельных элементов батареи, согласовать/развязать интерфейсы. Развязка же выходного сигнала преобразователя решается одним оптроном.

  14. Опубликовано · Пожаловаться

    Кстати, что скажете про преобразователи напряжение-частота? Каждую микросхему можно запитать от измеряемой батареи, далее до микроконтроллера развязка на оптроне.

  15. Опубликовано · Пожаловаться

    На счёт делителей...

    Вот допустим у меня ацп 8 бит, при опорном напряжении 5В имеем "цену деления" ацп 5/256=0,019 ~ 0.02 В. Допустим все делители с коэф. деления = 10. При этом изменение напряжения после делителя будет тоже соответственно в 10 раз меньше. То есть при изменении напряженя на батарее на 0,1В, после делителя напряжение изменится на 0,01В, что меньше чем "цена деления" и прибор это изменение не покажет. То есть 8 бит не хватит. Нужен хотябы 10 разрядный АЦП. Но обычно в этих двух дополнительных битах полезная информация теряется в "шуме", то есть с запасом, как и писали, лучше 12 Bit ацп.

    Уточню ТЗ, измерять всё-таки придётся, так как величины напряжений при разряде нужно сохранять для формирования протокола измерений.

  17. Опубликовано · Пожаловаться

    а что будет при падении напряжения ниже определенного значения на аккумулятере? если отключение - то проще сразу сделать без общей земли с выдачей сигнала оптопарой. тогда у всех можно сделать одинакове напряжение работы 12В.

     

    всмысле с какой целью контроль каждого аккумулятора?

    При достижении напряжения на любом аккуме 10,8 нужно прекратить разряд, запомнить и показать какая батарея первая разрядилась до этого напряжения, и замерить время разряда. Измерение, логику и часы думаю реализовать на 8й Меге. Возможно это всё сделать на рассыпухе, но упёрся в измерение времени.

    Буду пробовать схему с делением напряжения каждого элемента, потом через повторитель на МК.

  19. Опубликовано · Пожаловаться

    Здравствуйте.

    Задача такая: при разряде батареи, состоящей из 4х последовательно соединённых аккумуляторов, нужно контролировать напряжение на каждом аккумуляторе. Как выделить напряжение на конкретном аккуме? Набросал схему на операционниках:

    post-71217-1359917303_thumb.jpg

    Но при этом у верхнего по схеме ОУ на положительном входе будет потенциал относительно общего провода все +48 Вольт, подозреваю что ОУ с таким рабочими напряжениями стоят порядочно. Или может я изобретаю велосипед и уже есть проверенные схемные решения? Выходное напряжение не обязательно должно быть равно напряжению конкретного аккума, потому как это напряжение далее будет сравниваться с каким-то опорным или подваться на АЦП микроконтроллера.

    Ещё возникла идея попробовать сделать это на оптронах. То есть каждый элемент батареи нагрузить через резистор на диод оптопары, а выходной транзистор загнать в линейный режим (если это возможно, пока не эксперементировал).

  20. Опубликовано · Пожаловаться

    Стоит примерно такая же задача, думаю делать с трасформатором тока. Интересует аналоговая часть схемы между ТТ и входом АЦП микроконтроллера, диапазон измеряемых токов 10-1500мА. Подскажите схему?

×
×
  • Создать...