[實用新型]鎳鎘航空電瓶自動檢測儀

無效

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• 申請日: 2001-12-25
• 公開（公告）號: CN2511010Y
• 公開（公告）日: 2002-09-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蘇俊杰
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇俊杰
• 主分類號: H01M10/48
• 分類號: H01M10/48;G01R31/36
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及鎳鎘航空電瓶性能及狀態(tài)檢測的專用自動化設(shè)備，特別適應(yīng)于專用航空電瓶規(guī)范化檢測的管理。

技術(shù)背景

航空電瓶是飛機(jī)上的重要儲備能源，是飛機(jī)上各種儀表、通訊系統(tǒng)及計算機(jī)指揮系統(tǒng)的動力供給裝置。其工作狀態(tài)和質(zhì)量指標(biāo)關(guān)系著飛機(jī)的正常運轉(zhuǎn)和安全，是十分重要而關(guān)鍵的飛機(jī)專用裝備。現(xiàn)民航飛機(jī)上采用的即是高性能的鎳鎘電瓶。一般由20個單元電池組成串聯(lián)組，每單元額定電壓1.2伏，電瓶輸出電壓24伏，充放電電流20安培。飛機(jī)上配套裝備有充電設(shè)備，可以自動補給給電瓶能量，使電瓶在一定范圍內(nèi)處于最佳技術(shù)狀態(tài)。由于航空電瓶特殊的作用和重要地位，所以對航空電瓶的狀態(tài)要根據(jù)航空管理規(guī)范進(jìn)行定期維護(hù)性檢測。檢測過程有極其嚴(yán)格的程序和規(guī)范化的步驟。整個檢測過程包括核驗飛機(jī)現(xiàn)有配套設(shè)備的工作品質(zhì)(也包括對電瓶的充放電維護(hù))，包括對組成電瓶的各個單元電池的技術(shù)狀態(tài)測試。還包括根據(jù)檢測反應(yīng)出來的數(shù)據(jù)提示對每個極單元電池進(jìn)行補液、抽液、抽氣、維修，甚至更換的全過程。所有過程數(shù)據(jù)采集均是在規(guī)范化的放電、充電在線中最終完成的。其中包括放電過程中要根據(jù)每塊單元電池的電壓下降速度采取短接或短路措施。該充放電過程漫長而操作頻繁，工作繁重而效率低下，操作失誤與誤差則很難避免。目前在航空地勤的電瓶維修維護(hù)業(yè)務(wù)中是個十分棘手又急迫想解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的即是為航空用的這種鎳鎘電瓶設(shè)計一種專用的自動檢測儀。使它能按行業(yè)檢測規(guī)范轉(zhuǎn)化的控制程序自動完成全部測、錄、充、放和中間短接的操作并輸出相應(yīng)信號指導(dǎo)操作者對各個單元電池的維護(hù)、補液、處理和更換，直至實現(xiàn)全部檢測工作。

本設(shè)計的關(guān)鍵在于結(jié)構(gòu)中有一個存儲標(biāo)準(zhǔn)檢測規(guī)范程序的單片機(jī)控制電路。按條例可以采取幾種不同的測試、充電和放電過程。那么，可事先編制幾種不同的控制程序供用戶進(jìn)行選擇。每個檢測程序在相應(yīng)的鎳鎘電瓶的維護(hù)手冊中有詳盡的描述，轉(zhuǎn)化為程序控制邏輯框圖，并編制成軟件也并不難，在此就不再贅述。本發(fā)明內(nèi)容是在檢測程序要求上對制控電路的結(jié)構(gòu)做出的特別設(shè)計。這些設(shè)計包括采樣電路、充放電執(zhí)行電路和短路處理電路。包括單片機(jī)控制電路在內(nèi)的全部結(jié)構(gòu)組裝在一個機(jī)箱內(nèi)。由機(jī)箱內(nèi)引出的檢測線和充放電線多達(dá)23根，依次連在采樣電路和被檢電瓶內(nèi)對應(yīng)序號的各個單元電池之間。所檢測到的各單元電池間的電壓和電流信號經(jīng)采樣電路處理成數(shù)字信號后送入CPU的對應(yīng)輸入端口。在充放電電路中引出的充放電電源線跨接在電瓶的兩端，充放電路執(zhí)行切換的觸發(fā)指令和調(diào)制信號均經(jīng)單片機(jī)的CPU發(fā)出。而短路處理電路引出的連線跨接在每單個單元電池兩側(cè)，這些連線即執(zhí)行繼電器常開觸點引線，依次序與信號檢測線對應(yīng)相連，短路指令來自單行機(jī)CPU，接在短路處理電路的信號輸入端。

按以上特別設(shè)計結(jié)構(gòu)和單片機(jī)控制裝置相結(jié)合，在檢測程序指揮下，可以具體的完成全部檢測過程。雖然在時間上無法改變漫長的過程，但全部檢測及在線記錄可以輕松地由CPU的指令下，按分時、分步驟精確地完成。電瓶的電壓、分電壓與電流信號均及時通過A/D轉(zhuǎn)換器送入CPU中處理并儲存，根據(jù)檢測到的充放電過程數(shù)據(jù)，可以由CPU根據(jù)程序處理后及時發(fā)出指令進(jìn)行充放電的模式轉(zhuǎn)換，并直接控制充放電電流的值。當(dāng)對單元電池電壓下降不均衡提早進(jìn)入殘電釋放階段的CPU會發(fā)出指令將該單元電池自動短路處理。直至全部按規(guī)范完成放電過程，并記錄下每塊單元電池對應(yīng)的狀態(tài)數(shù)據(jù)，經(jīng)規(guī)范分析可得出對該單元電池質(zhì)量、狀態(tài)的評價和提示相應(yīng)處理意見。整個檢測過程可按以下步驟進(jìn)行：1、初放電，2、剩余放電，3、充電，4、根據(jù)采樣分電壓和電流過程記錄，由CPU判定并提示加注電解液，調(diào)節(jié)液面，標(biāo)記質(zhì)量差單元，5、第二次放電，并采集充電過程中各單元電池達(dá)標(biāo)的時間和狀態(tài)，6、更換新單元電池，7、第二次充電，至全部達(dá)標(biāo)。當(dāng)然也可按其他規(guī)范進(jìn)行檢測，或進(jìn)行特殊檢測程序。總而言之，按程序指令完成檢測，并按提示輔助操作可以很方便地完成對航空電瓶性能與狀態(tài)的檢測，并以完好的結(jié)果交付航班使用。

為進(jìn)一步說明本實用新型的設(shè)計是如何實現(xiàn)發(fā)明目的的，下面將給出實施例的電路原理圖，并進(jìn)行詳細(xì)描述。

附圖說明

附圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖設(shè)計方案。

附圖2為受控充放電執(zhí)行電路中的主體電路原理圖。

附圖3為短路處理電路中的執(zhí)行電路原理圖。

附圖4為狀態(tài)記憶電路設(shè)置圖。

附圖5為本實用新型的開門狗電路原理圖。