航空蓄电池恒流充放电系统设计

针对航空蓄电池的特性,设计了一种能够对航空蓄电池进行恒流充放电的系统。该系统具有智能化程度高、多路显示、数据记录、自动停止等特点。实践表明,它能够满足不同容量航空蓄电池的要求。

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《测控技术} 0 8年第 2 20 7卷第 2期

航空蓄电池恒流充放电系统设计 孟武胜,益军王 (西北丁业大学自动化学院, _=陕西两安 707 ) 10 2

摘要:针对航空蓄电池的特性,计了一种能够对航空蓄电池进行恒流充放电的系统。该系统具有智能化程度高、设多路显示、据记录、数自动停止等特点。实践表明,它能够满足不同容量航空蓄电池的要求。 关键词:空蓄电池;流充放电;能化航恒智

中图分类号: M 1 T 9

文献标识码: B

文章编号:0 0—82 ( 0 8 0 0 9 0 10 89 2 0 )2— 0 8— 3

De i n o nsan - sg f Co t t Cur e a g nd Di c r e S s e r nt Ch r e a s ha g y t m

Fo i to t r g te y r Av a i n S o a e Ba t r ME G Wuse g N —h n,WA G Yi u N —n j ( ol eo tm t ai, otw s r oy c nc l nv r t,’ l7 0 7, hn ) C l g f e Auo ai t n N r e t n P l e h i i s y Xia 1 0 2 C ia z o h e t aU ei l

Ab t a t I iw o ec aa trsi o va in b t r, o sa t u e t h r e a d d s h r e s se o va in so a e b t r s r c: n ve ft h r c e t f it at y a c n t n— ̄ n a g n ic a g y t m fra it t r g aty h i c a o e c c o e i esg e I a i h i tlien e sd in d、 th s h g ne lg c,mu tpe d s ly, t ec r auo tc tp a S o .I a e e ncu d ha h s s se li lx ip a daa r o d, tma i so nd O n tc n b o lde t tt i y t m

c n s t f v ai n b t re f i e e tc p ct . a ai y a it a ti s o f r n a a i s o e d y 一

Ke r s a it n s r g a tr; o sa t u n h g n ic a g; nelg n e y wo d: va i t a e b

t y c n tn— ̄e tc a e a d d s h r e i tl e c o o e c r i

、< J】

航空蓄电池是飞机上重要的应急供电设备和 A U( P应急动 力单元 )启动电源,飞机上有着非常重要的作用,须确保它在必时刻处于良好状态。所以每隔一定时间或蓄电池发生故障时, 需要对其进行维护。根据维修手册,需要对其进行恒流充放电试验。航空蓄电池恒流充放电系统就是针对这个问题而设计的。本系统融合计算机测控技术,实现对多路数据的实时显可 示和根据需要设定充放电电流的大小,且能够定时对数据进 而

数据采集卡 K=信号调理电路计算机 E> l 单片机

被测撼和控制对象

驱动电路

1系统原理框图 r… R

行记录,极大地提高了恒流充放电试验的智能化程度。 一

1系统总体结构和工作原理 系统主要模块包括上位机 (计算机 )下位机 (片机 )信、单、号调理电路、数据采集卡,以及 I B G T及其驱动电路 (见图 1。 )主回路中的 I B G T选取 9 0V高频型(图 2,波电感选择铁 0见 )平 粉芯电感。充电时合上主回路开关,电时断开此开关 (意放注 图 2主同路原理图

实现对蓄电池各单体电压、总电压和主回路电流的实时显示和定时记录,并将此电流值和设定的电流值进行比较,根据 P控制算法产生控制信号, I经计算机串口通过 R -3 S2 2总线传送 给单片机 (图 3。见 ) 2 2下位机

蓄电池的极性 )。充放电电流经调理后转变成电压信号送入数

据采集卡,计算机把采样值和设定值进行比较,根据 P控制算 I法,控制信号通过串口发送给单片机,把单片机根据此数值产成 一

选用 It公司生产的 l ne l 6位单片机 8 C 9。根据上位机传 0 16

定占空比的 P WM波 .控制主回路中 I T的通断, GB从而控制

来的控制信号产生一定占空比的 P WM波,此信号经驱动电路控制主回路 I B G T的通断,稳定回路电流值。 23 IB G T驱动电路

充放电过程中主回路电流的大小,其稳定在设定的值。图 l将 和图 2分别为系统原理框图和主回路原理图。

2系统硬件部分 2 1上位机 .

IB

G T的控制信号是由单片机发出的不间断的 P WM信号, 此信号驱动能力比较弱,法直接驱动大功率大电流的 I B,无 G T

需要加驱动电路 (见图 4)。系统选用了富士 I B G T驱动混合集成电路 E B 4进行驱动。 X 81 24信号调理电路 .

收稿日期:0 7—0 O 20 2一 5

作者简介:孟武胜(9 o )男, 16一,陕西富平人,博士,副教授,主要从事航空电气领域的研究;王益军(9 2 )男, 1 8一,江苏阜宁人,硕士研究生,主要 研究方向为飞机电源系统。

系统所采集的信号均为电压信号。由于航空蓄电池是由多个蓄电池单体串联而成,以把中间一个单体的负极作为参考所地,对地电压 (负极对地参考电压 )±1 V( C -4/数正在 0 P I6 A D

航空蓄电池恒流充放电系统设计

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