Устройство для тестирования аккумуляторных батарей

Аннотация 2
Введение 5
1 Анализ состояния вопроса 8
1.1 Методы оценки состояния аккумуляторной батареи 8
1.2 Типы АКБ 9
1.3 Постановка задачи на проектирование 13
2 Структурная схема устройства для тестирования аккумлятора 14
3 Выбор и обоснование элементной базы 17
4 Разработка принципиальной электрической схемы устройства 26
5. Разработка программного обеспечения 30
6 Разработка конструкции устройства 35
7 Организационно-экономическая часть 38
7.1 Затраты на материалы 38
7.2 Затраты на покупные изделия и полуфабрикаты 38
7.3 Расчет затрат на электроэнергию 40
7.4 Основная заработная плата 40
7.5 Дополнительная заработная плата производственных рабочих .. 41
7.6 Отчисления на социальное страхование с заработной платы
производственных рабочих 41
7.7 Расчет амортизационных отчислений 42
7.8 Расходы на подготовку и освоение производства 42
7.9 Износ инструментов и приспособлений целевого назначения и специальные расходы 42
7.10 Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования 43
7.11 Общепроизводственные расходы 43
7.12 Прочие производственные расходы 43
7.13 Внепроизводственные расходы 43
7.14 Смета проектируемого изделия 43
8 Охрана труда и БЖД 45
8.1 Обеспечение электробезопасности 45
8.2 Требования к помещениям для эксплуатации генератора и ПЭВМ 56
8.3 Организация рабочего места в соответствии с требованиями НОТ 46
Заключение 49
Список используемых источников 50
Приложение А Текст программы 54
Купить

Актуальность темы. Одним из наиболее востребованных источников энергии на сегодняшний день является аккумуляторная батарея. Энергия, аккумулированная в этих устройствах может обеспечивать работу самых разнообразных устройств и машин: от автомобильной техники и транспортных средств, и космических спутников до сотовых телефонов и иных переносных устройств. Необходимость проверки и тестирования АКБ, при этом, не зависит от типа АКБ и устройств для которых она является источником энергии, поскольку необходима для всех сфер их применения. Так, при эксплуатации транспортных средств или иных технологических машин одним из параметров, требующих постоянного контроля является контроль параметров аккумуляторной батареи (АКБ), а также диагностирование ее текущего состояния и прогнозирование остаточного ресурса. Эксплуатация АКБ, которые обеспечивают электроснабжение транспортных средств при низкой частоте вращения коленчатого вала или в случае останова двигателя подразумевает проведение периодического контроля текущих параметров АКБ. Сегодня выполнение данных задач может быть возложено на специализированные системы автоматизации технологического процесса их эксплуатации. В свою очередь обеспечение работоспособности энергетических систем транспортных средств требует внедрения для АКБ системы контроля и диагностики (СКД АКБ) включаемых в элементную базу современных электроэнергетических комплексов.
Традиционной считается автоматизация контроля напряжения аккумуляторов и температуры электролита, а остальные параметры, такие как плотность электролита, его уровень и т.д., необходимо контролировать визуально или вручную.
Выполнить проектирование системы, имеющий широкий функционал и отвечающий широкому перечню технических требований до широкого внедрения интегральных микросхем и микроконтроллеров, было достаточно сложной технической задачей поскольку это требовало использование высокоинтегрированной элементной базы, а также современных программно-инструментальные средства проектирования. На современном этапе постановка задачи автоматизации контроля параметров и диагностики стала возможна с развитием методов интеграции, и в связи с этим признано целесообразным возложить задачи оценки и диагностики состояния АКБ непосредственно на создаваемую систему контроля и диагностики АКБ.
Таким образом, снижение трудоемкости и влияния человеческого фактора на эксплуатационные параметры являющихся неотъемлемым элементом систем современных автомобильных электроэнергетических комплексов, представляется важной задачей, которая решается созданием автоматизированной СКД АКБ. Поэтому тема выпускной работы: «Устройство для тестирования аккумуляторных батареей» является актуальной.
Цель работы - продление ресурса аккумуляторной батареи путем разработки автоматизированной системы контроля и диагностики их состояния.
Объект исследования - литиевая аккумуляторная батарея.
Предмет исследования - работоспособность аккумуляторной батареи как элемента системы современных электроэнергетических комплексов.
Методы исследования. Используются методы системного анализа, математического моделирования, математической статистики, теории старения машин, схемотехники, теории программирования. Задачи исследования:
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
- Выполнить анализ устройств, реализующих подобные функции из представленных на рынке. Оценить их сильные и слабые стороны;
- Произвести проектирование структурой схемы проектируемого устройства тестирования АКБ;
- Выполнить анализ и реализовать выбор элементной базы, используемой для изготовление данной панели;
- Разработать принципиальную схему устройства;
- Разработать конструкцию устройства;
Проектируемая конструкция устройства должна обеспечивать его соответствие требованиям, заданным в техническом задании и обеспечивающих корректное функционирование устройства. Целесообразно также предусмотреть возможность простой замены отдельных элементов схемы и иных комплектующих на аналогичные, в случае если возникнут сложности с поставкой или данные элементы будут сняты с производства.
А так же произвести технико-экономическое обоснование данной разработки, сделать выводы о рентабельности и экономической эффективности.
Купить