单片机系统以
AD 公司的数据采集系统芯片 ADuC812 为核心,采用单片机 C 语
言进行编程,该芯片以
8951 为内核,集成了高精度的多通道 ADC 和 DAC,具有在
线可编程功能,该系统的主要功能是通过人机接口(按键,
LED 显示)来设置对蓄
电池的充电电流的大小,用采集到的电流和电压值与设定值进行数字式
PID 调节,
以控制
D/A 输出,并在充电的过程中实时显示蓄电池电压、电流值和充电时间。
软件设计的流程图如图
5 所示,在恒流充电阶段,电压传感器产生的电压信号、
电流传感器产生的电压信号传送到单片机以后,单片机产生
2V 的 D/A 信号给调理
电路,在检测到蓄电池两端电压达到第二定值时,充电器进入涓流充电阶段,单片
机电路产生较小的
D/A 值,使蓄电池以较小的电流充电(涓流充电),当检测到蓄电
池电压不再上升(或者发生明显的变化)时,单片机电路给出关断充电器信号,蓄
电池充电过程结束。
图
5 充电器的软件流程图
6 试验结果
图
6 蓄电池充电过程示意图
使用该蓄电池充电器对某型号航空蓄电池进行了充电试验,最大充电电流限制
为
30A,温度限制值定为 350C。蓄电池的初始电压为 20V,充电开始时,充电器以
20A 的电流对蓄电池持续充电约 58 分钟,然后以较小的电流 3A 对蓄电池进行涓流
充电,直至蓄电池电压上升到
32.45V 时,蓄电池两端的电压不再发生明显的上升现
象,此时充电器停止充电,历时
150 分钟,充电过程曲线示意图如图 6 所示。
7 结论
本文提出了一种镉镍航空蓄电池充电器的设计方案和控制原理,精确实现了恒