Стенд для исследования АКБ на базе ПЛК

[SanSanich]

[user]Кass[/user],  можете продублировать ещё раз схему стенда, чтоб можно было посмотреть где ШИМ, где датчик тока, на какие напряжения и ток лабораторный БП, как подключена нагрузка (разряд). Вчера с интересом смотрел графики, правда выделил сначала все параметры для отображения, потом методом исключения убирал не участвующие в данный момент. Хорошо бы и их описание сделать.

[SanSanich]

[user]Кass[/user], Вчера, в районе 23:00, когда начался заряд в КТЦ (сразу после разряда) наблюдалось "качание" тока заряда, причём не хилое такое, ну и напряжение подскочило резко на АКБ соответственно. Что это было, так и должно? Или ПИД? А почему бы тогда ШИМ по нарастающей не включить до порога, а там уже и алгоритм? Ну и схемку бы надо, и пояснить выводимые параметры из списка.

Спойлер

2ПР_НАПРЯЖЕНИЕ - тут понятно
U.НАПРЯЖЕНИЕ - где? На АКБ?
ВЫХОД РЕГУЛЯТОРА_ЗУ - 0-1, по типу вкл-выкл. Опять же, ШИМ и на заряд и на разряд один? Схемка нужна
ВЫХОД РЕГУЛЯТОРА_ШИМ ВЕНТИЛЯТОРА - тут в процентах ШИМ
ЕМКОСТЬ ЗАРЯДА_ЗУ - понятно, принятое
ЕМКОСТЬ РАЗРЯДА_ЗУ - понятно, отданное
ЗАРЯД_ЗУ - 0-1, сам процесс
КТЦ_ЗУ - если он запущен (опять же, разряд-заряд? или варианты?)
НАПРЯЖЕНИЕ_ЗУ - это на БП
РАБОТА_ЗУ - ?
РЕЖИМ_ЗУ - ?
СКОРОСТЬ_НАПРЯЖЕНИЕ - понятно, прирост во времени
ТЕМПЕРАТУРА АКВ_ЗУ - понятно. Что за датчик?
ТЕМПЕРАТУРА_ТЕМПЕРАТУРА - я так понял в помещении?
ТОК_ЗУ  - ну это основной. Если б ещё почаще и точнее на графике!
УСТАВКА ТОКА ЗАРЯДА_ЗУ - вот тут не понял, на графике он стабилен, типа заданный, но к чему, на какой фазе заряда?
УСТАВКА ТОКА РАЗРЯДА_ЗУ - ну тут вроде срастается. Опять же, он на графике не стабилен вроде как

23:00 12.12.2017 Вот тут поясните.

Спойлер

[Кass]

[user]SanSanich[/user], я настраивал ПИД регулятор под другой БП. Вы очень внимательны.   Решил усилить переделанный из АТХ БП и снял его. Поставил ЛБП, а он в СС начал переходить. Потом отключил, а он 22В Выдает. Подстроил га 16,3 В и ток в максимум 5 А. Но в виду того, что у него ограничение тока в 5 А, а мне нудно средний 4,75, то амплитуда улетает до 20 А. Вот он и начал отрубать ток. В итоге как то перестроил ПИД, что бы он держал средний ток на уровне 0,05С.

[SanSanich]

Вы очень внимательны.

Век живи - век учись! А у Вас есть чему.
Как на счёт остальных вопросов и просьб?
Особенно функционалку стенда.

[Кass]

Схема тут вроде была выложена. Хотя могла слететь с картинками. Буду с ноута, выложу еще раз скрин.

По поводу параметров.

U_Напряжение. Точно не помню, скорее всего на БП. Напряжение, это имя списка параметров. Что бы там не утонуть с сотнях и тысячах параметрах (переменных), они разделены по спискам, что бы в консоли их открывать раздельно на вкладках.

Выход регулятора ЗУ, это выход ПИДа в %, которое идет на ШИМ регулирования напряжнния или тока на АКБ. По сути это заполнение импульсов.

ШИМ вентилятора, аналогично другим фетом регулируется производительность вентилятора на радиаторе нагрузки, который сдувает тепло, поддерживая температуру.

КТЦ - это значит запущен разряд. Ток разряда регулируется тем же ШИМом, что и заряд. Если при этом Работа включена, то по окончании разряда включится заряд автоматом. Ну это если не нужно проверять плотность, замерять параметры.

Датчики температуры все накладные pt1000. Но это просто какие были под рукой на работе. Сейчас еще NTC купил. Они дешевле. В ПЛК можно использовать любые.

Просто температура ранее была воздуха. Потом я прикинул, что это лишнее. Я этот датчик прицепил на радиатор. Для термокомпенсации решил использовать датчик на АКБ.

Уставка. Любая уставка - это наше задание контроллеру. Они в каждом списке для каждого режима разные. В одном режиме можно выставить один ток, в другом другой. При переходе из режима в режим будет меняться задание тока. Этот ток стараются поддерживать регуляторы ШИМом в различных режимах. Если напряжение достигает предела, то автоматом текущее задание тока снижается, что бы поддерживать напряжение на установленном пределе. Текущее задание тока выведено отдельно на АРМе. То есть можно в любой момент видеть текущее значение тока, которое контроллер старается поддерживать.

По графикам, просто настраивал другой БП.

На любые конструктивные вопросы и отвечать приятно.

[Кass]

Посмотрел сегодня с компа, U в списке Напряжение, это напряжение на входе ЗУ, то есть с БП. Там еще несколько напряжений, но не буду ими забивать голову. Там типа на АЦП, средняя точка с датчика и т.п. На АРМ это все не передается. Итак сказали, что много информации, аж рябит в глазах.

[SanSanich]

Итак сказали, что много информации, аж рябит в глазах.

Её много не бывает! Лишнее всегда можно отсеять. А вот при недостатке, ошибиться.
Вопрос.
Есть ли средствами АРМ анализ состояния АКБ? Нужно ли (исключая возможность анализа доп. средствами)?
Рассматривается ли возможность расчета внутреннего сопротивления АКБ на стадиях: начальном, текущем (основной), завершенном?
Если да, какие методы расчета предполагаются?

[Дм.]

Получается, что в стадии I взял 13 Ач (34%), в стадии Uo 17 Ач (45%), и в стадии U еще 8 Ач (21%). То есть в профиле IU аккумулятор (как минимум больной) берет 79% заряда по отношению к профилю IUoU.

...
Итого за 42 часа профилем IUoU влезло: 13 Ач (29%) в 1 стадии, 17 Ач (38%) во 2 стадии, и 15 Ач (33%) в 3 стадии. То есть треть емкости взял именно в 3 стадии.

Последствия современных технологий налицо: плотноупакованная кальциевая АКБ, перемешивание электролита затруднено, при заряде быстро растет концентрация электролита в полостях электродных пластин, пороговый уровень напряжения достигается при меньшей степени заряженности АКБ, в итоге распределение принятой батареей емкости смещается к последующим стадиям заряда...

[Кass]

Есть ли средствами АРМ анализ состояния АКБ? Нужно ли (исключая возможность анализа доп. средствами)?

АРМ тупо пишет те параметры, которые ему поручено писать, и строит по ним отчеты, организует интерфейс с оператором. Обработка данных лежит на других средствах, использующих полученные данные. Функции анализа лучше поручать контроллерам.

Рассматривается ли возможность расчета внутреннего сопротивления АКБ на стадиях: начальном, текущем (основной), завершенном?
Если да, какие методы расчета предполагаются?

Да. Я выше писал об этом. По алгоритму пока не определился. Это обсуждаемо. Сейчас конец года и работы что то навалилось. Скорее всего на праздниках попробуем реализовать

[Кass]

пороговый уровень напряжения достигается при меньшей степени заряженности АКБ, в итоге распределение принятой батареей емкости смещается к последующим стадиям заряда...

Я еще однозначно не могу сказать, сколько из этого пошло на пользу. При разряде «на пол шишечки» до 11,5 В отдал за 9 часов чуть более 30 Ач. Сейчас зарядил и дал отстояться.

[SanSanich]

Сейчас конец года и работы что то навалилось. Скорее всего на праздниках попробуем реализовать

Согласен. Не будем горячиться! Лучше медленно, медленно.....!

[Кass]

Пока можно обсудить все, разложить по полочкам, что бы потом не тратить время на разговоры.

[SanSanich]

[user]Кass[/user],  тогда все же желательно схему сразу, чтоб уже предметней. Хотя тут намекали,  что я у Вас хочу что то там спионерить! Не боитесь?!!!

[SanSanich]

Есть устойчивое желание в процессе заряда делать анализ состояния АКБ.

[Кass]

[user]Кass[/user],  тогда все же желательно схему сразу, чтоб уже предметней. Хотя тут намекали,  что я у Вас хочу что то там спионерить! Не боитесь?!!!

Не, я же писал, что проект открытый. Могу даже прошивки выложить.

Спойлер

Вот почти такая схема. С тех пор как я ее рисовал, переключил нагрузку для разряда туда же где и заряд, на AI1, на AI2 подключен вентилятор на радиаторе нагрузки. Вот так выглядит контроллер (фотографировал разъем загрузки ОС.

Спойлер

Есть устойчивое желание в процессе заряда делать анализ состояния АКБ.

У меня тоже. Давай предлагай алгоритм.

[SanSanich]

У меня тоже. Давай предлагай алгоритм.

Только хотел предложить "без реверансов"! На ты.
Я перерисую чуток схему, чтоб понятно было где ключики, пределы аналоговых входов (разрядность), земли и плюсы.
Но для начала уточню.
К1, это реальное реле? Как я понял, заряд идёт через ШИМ по выходу 24 (DO.1)

С тех пор переключил нагрузку для разряда туда же где и заряд, на AI1, на AI2 подключен вентилятор на радиаторе нагрузки.

- Вот тут не догоняю. Где это, номера выводов?
- На ДТ 30А Vref - оно же питание, так? +5в должно быть, али нет?
- Аналоговые до какого напряжения? Опорное одно на все? Какое?
- DO.2 ШИМ разряда и не более, так? А где вентилятор? (цифру, "сестра"!)
И ещё раз название модуля с прямой ссылкой на описание.
Завтра зарисую предварительную схемку и дам на ревизию. А там и соображения по Rвн, пару тройку способов.

[Massa75]

И ещё раз название модуля с прямой ссылкой на описание.

http://shop.mzta.ru/kontroller-ml9

[Кass]

К1, это реальное реле?

Да, это Finder 40-й серии, из того, что в избытке под рукой. Можно поставить любое.

Вот тут не догоняю. Где это, номера выводов?

Контакт 24. На этой схеме на нем только зарядная цепь через датчик тока. Я потом подумал, а зачем два датчика тока ставить, если одним можно мерить и заряд и разряд. А туда, где сейчас Rн подключил вентилятор от проца АМД, и ШИМом контроллер регулирует температуру радиатора на уровне 30 градусов.

На ДТ 30А Vref - оно же питание, так? +5в должно быть, али нет?

Не, питание у контроллера от БП или АКБ. У него там преобразователь на входе стоит с выпрямителем, и ему все равно что на вход, переменка или постоянка от 9 до 36В. Поэтому опорное я взял с его платы. На фотке виден зеленый проводок, припаянный к плате. Вот там 5В стабильные. Когда сделаем отдельную плату народного  ЗУ, поставим там что то типа TL431.

DO.2 ШИМ разряда и не более, так?

Уже ШИМ вентилятора. Разряд там же на 1-м.