גנרטור / UPS / מעגל החלפת ממסר סוללה

המאמר מסביר מעגל החלפת ממסר גנרטור / UPS / סוללה ליישום אופטימיזציה מותאמת אישית עבור גנרטור, UPS, רשת כוח סוללות, על מנת לשפר את היעילות התפעולית של המערכת. הרעיון התבקש על ידי מר סידיליזווה.

מטרות ודרישות המעגל

1. קודם כל תודה שהוספת אותי למעגלים שלך. האם אתם מציעים שיעורים בנושא אלקטרוניקה ותכנות בתשלום?
2. אני מחפש גם מעגל שבו אספקת גנרטור דיזל בנפח 10 קילוואט כוח ל- UPS אשר בתורו גובה בנק סוללות.
3. לאחר כ 8 שעות עליות להפסיק את הגנרטור כך שבנק הסוללות יספק את החשמל. כאשר החשמל מבנק הסוללה מתרוקן, הגנרטור יופעל מחדש.
4. כל שבוע אני צריך לתדלק גנרטור דיזל חד פאזי בן 10 קילוואט שנמצא באזור מרוחק ללא חשמל. לגנרטור יש בקר DeepSea 7220.
5. הגנרטור נותן בעיקר חשמל ל- OUTBACK UPS / משולב מטען סוללות אשר מחייב בנק סוללות. UPS משתמש ב- 24 וולט מבנק הסוללה להפעלת עומס.
6. אני רוצה למזער את הזמן שאני מקדיש לתדלוק. אז אני רוצה מעגל שמפעיל את הגנרטור למשל 8 שעות כדי לטעון את בנק הסוללה. לאחר מכן, הגנרטור צריך להפסיק לפעול כדי שה- UPS יוכל להשתמש בכוח מבנק הסוללה כדי לספק עומס.
7. UPS צריך להפסיק לתת כוח לעומס כאשר המתח של בנק הסוללה יורד לאומר 21v.
8. וכשהוא נעצר, הגנרטור צריך להתחיל לפעול בכדי לתת כוח להטעין את בנק הסוללה שוב.
9. התרחיש הנוכחי הוא שאני תמיד משאיר את הגנרטור פועל עד שנגמר לו הדלק.
10. אני רוצה מעגל שייתן זמן לטעון את בנק הסוללה ואז הגנרטור חייב להפסיק. מעגל כזה יקטין את הזמן שאני מבלה בנסיעות לתדלוק הגנרטור והגנרטור יחזיק מעמד זמן רב יותר.

תרשים מעגל

הערה: יש לדורג את ה- IC741 מעל 24 וולט ... או להחליף אותו ב- LM321 IC

תכנון החלפת גנרטור / UPS

לפי הבקשה, מטרת התכנון היא לכבות את הגנרטור לאחר 8 שעות ולהפעיל אותו כאשר הסוללה מגיעה לסף הפריקה התחתון שלה.

כדי ליישם את החלפת הגנרטור / UPS / סוללה ממסר, הצגתי שתי אפשרויות בתכנון, האחת משתמשת ב- מעגל טיימר IC 4060 והשני באמצעות מעגל ההשוואה של opamp IC 741.

הטיימר והאופמפ מוגדרים לכיבוי הגנרטור, תלוי באחד מהם. אם פרק הזמן של 8 שעות חולף תחילה, אז הטיימר מכבה את הגנרטור ואם הסוללה נטענת במלואה לפני תקופה זו, האופמפ לוקח יוזמה ומכבה את הגנרטור ומפעיל את המהפך.

ה השוואה של opamp מוגדרת בדרך הרגילה באמצעות IC 741 , הסיכה מס '3 שלה מותקנת ככניסה לחישת מתח הסוללה בעוד שסיכה מס' 2 משמש כמגבלת הייחוס, כפי שהיא קבועה על ידי מתח דיודת הזנר.

כל עוד רמת מתח הסוללה נמוכה מרמת הטעינה המלאה הרצויה, פוטנציאל הסיכה מספר 3 נמוך יותר מהסימוכין של סיכה מספר 2, וכתוצאה מכך סיכת פלט מס '6 עם היגיון נמוך, זה בתורו שומר על הטרנזיסטור והממסר כבויים (אנשי קשר N / C בצד העליון).

במצב הנ'ל סט המגעים הראשון של הממסר שאמור להיות משויך למחולל CDI, שומר על הפעלת CDI המאפשרת לפעול לגנרטור, ואילו סט המגעים השני מקבל את מתח הטעינה מהגנרטור לטעינה. הסוללה המחוברת.

הסוללה במצב זה ממשיכה להיטען עד שהיא הגיעה לרמת הטעינה המלאה שנקבעה מראש, מה שגורם להופעה של מתח מעט יותר בסיכה מס '3 בהשוואה לרמת הייחוס בסיכה מס' 2 של ה- opamp IC.

ברגע שהמצב הנ'ל מתגלה, opamp משנה במהירות את עמדת הפלט שלו ומעבירה אותו לשיא הגיוני, ומפעיל את ה- BC547 יחד עם הממסר.

קבוצות המגעים של הממסר נודדות כעת לכיוון צד ה- N / O התחתון.

ה נגד היסטריה Rx נכנס לפעולה ומוודא כי האופמפ נשאר נעול במצב זה עד שהסוללה התרוקנה לרמה לא בטוחה נמוכה יותר.

הפעולה הנ'ל גורמת לקבוצה הראשונה של אנשי הקשר הממסרים לכבות את ה- CDI כך שהגנרטור כבוי, והמערכת השנייה של אנשי הקשר הממסרים מאפשרת להתחבר לסוללה עם המהפך, מה שמאפשר את פעולת מצב המהפך להפעלת העומס. .

בצד השני, אם נניח שמעגל הטיימר המתבצע סביב IC 4060 הרב-תכליתי הופך לראשונה למצב פועל (8 שעות שנפלו) לפני האופמפ, הסיכה שלו # 3 הולכת וגובהה והוא שולח אות מתג לטרנזיסטור. שלב נהג ממסר.

זה מרמז שבמצב זה ייתכן שהסוללה אינה טעונה במלואה אך עשויה להיות קרובה לרמת הטעינה המלאה. עם זאת, מכיוון שיש צורך להפעיל את המהפך בכל מקרה אפילו בכל מטען שיכול להיות זמין מהסוללה, הממסר מופעל על ידי פלט 4060 לצורך ביצוע פעולות מצב המהפך.

הסוללה מתחילה כעת להתפרק דרך המהפך, ולאחר זמן מה כשהיא מגיעה לסף הפריקה התחתון שלה, הנגד להיסטריה של אופמפ נכנע לרמה נמוכה יותר זו ומשחרר את תפס האופמפ.

זה הופך באופן מיידי את מצב הפלט של ה- opamp ומייצר היגיון נמוך בסיכה 6 שלו.

ההיגיון הנמוך הזה מה- opamp עושה כמה דברים כדי להחזיר את המצב למצב הקודם:

ראשית הוא מכבה את הממסר המפעיל את הגנרטור בחזרה ויוזם את טעינת הסוללה, בנוסף ההיגיון הנמוך גם שולח דופק הפעלה קצר לטרנזיסטור PNP BC557 המאפס את תזמון 4060 ומבטיח שהוא מתחיל מחדש ומתחיל לספור. מאפס ..... עד שחלפו שוב 8 שעות כדי להמשיך במחזור לנוע.

הגנרטור / UPS / מעגל החלפת ממסר הסוללה שהוסבר לעיל למיטוב הגנרטור, UPS, יעילות הספק של רשת הסוללה מבטיח סיבוב מחזורי על ידי הפעלת סיבוב השלבים ועושה שימוש במשאבים בטכניקה היעילה והאופטימלית ביותר המייצרת תחזוקה נמוכה יותר עבור יחידות, והגדלת חיסכון בעלויות למשתמש הקצה.

מעגל העברה אוטומטי של מנוע גנרטור

התרשים שלהלן מציג מערכת העברה אוטומטית המיועדת להחלפת אספקת החשמל מהרשת למנוע הגנרטור, ברגע שהגנרטור מתחיל לייצר חשמל. מידע נוסף ניתן למצוא בדיון התגובות למטה עם מר. סאה בוקארי