Art. Nr 51 21 85 - produktinfo.conrad.com

Art. Nr 51 21 85
Stacja ładowania akumulatorów
www.conrad.pl
Stacja ładowania akumulatorów
ALC 8500 Expert
Nr zam. 51 21 85
Instrukcja obsługi
Zakres dostawy
•
Ładowarka „ALC 85000 Expert”
•
Kabel USB
•
Płyta CD z oprogramowaniem
•
Kabel zasilania
•
Instrukcja obsługi
Ogólne informacje
Akumulatory, a w szczególności ich pakiety stanowią podstawowy warunek działania urządzeń przenośnych, toteż można je spotkać w niemal
wszystkich dziedzinach życia. Bez odpowiednich, przeznaczonych do ponownego ładowania, zasobników energii nie do pomyślenia byłaby
obecnie mobilność w zakresie urządzeń powszechnego użytku i telekomunikacji. Ogniwa pierwotne (baterie) są bowiem drogie, a tym samym
nie do zaakceptowania dla wielu aplikacji.
Bez wielokrotnie ładowalnych systemów akumulatorów nie można obejść się również w modelarstwie oraz podczas użytkowania narzędzi
elektrycznych. Akumulatorki w typach „NiCd” (kadmowo –niklowe) oraz „NiMH” (niklowo-metalowodorkowe) odgrywają tu dominującą rolę,
szczególnie gdy wymagane są duże prądy rozładowania.
Całkowitą wydajność akumulatora względnie pakietu akumulatorów daje się zachować jednak wyłącznie przy odpowiedniej konserwacji.
Przeładowanie i głębokie rozładowanie wywierają szczególnie szkodliwy wpływ na żywotność zasobników energii.
Proste ładowarki, wchodzące w zakres dostawy wielu urządzeń pozbawione są często z przyczyn ekonomicznych wszelkiej „inteligencji”, a
tym samym nie przyczyniają się do zbytnio do przedłużenia żywotności akumulatorów.
W modelarstwie okres żywotności niekiedy naprawdę kosztownych pakietów akumulatorów ulega często redukcji wskutek niewłaściwych
metod ładowania. Uzyskuje się przez to jedynie ułamek maksymalnie osiągalnych cykli ładowania i rozładowywania. Jeżeli uwzględni się
wszystkie te aspekty, to zakup dobrej ładowarki szybko okaże się opłacalny.
a) Akumulatorki kadmowo-niklowe („NiCd”)
Zalety:
•
•
•
•
•
•
•
mała rezystancja wewnętrzna
płaska charakterystyka rozładowywania
zdolność szybkiego ładowania
1000 - 2000 cykli ładowania /rozładowywania
długi okres składowania w stanie rozładowanym
duża gęstość magazynowania energii (ok. 50 Wh/kg)
do urządzeń o dużym zapotrzebowaniu na prąd
Niekorzystne aspekty:
•
•
•
•
efekt pamięci rozładowania
stosunkowo duża zdolność samoczynnego
rozładowywania
zawartość metali ciężkich
wkrótce wprowadzony zostanie zakaz sprzedaży w UE
b) Akumulatorki niklowo-metalowodorkowe („NiMH”)
Zalety:
•
•
•
•
większa pojemność niż w akumulatorach NiCd (o takim
samym formacie)
technologia mniej szkodliwa dla środowiska (nie
zawierają kadmu)
1000 - 2000 cykli ładowania /rozładowywania
duża gęstość magazynowania energii (ok. 50 - 70 Wh/kg)
Niekorzystne aspekty:
•
•
•
•
•
mniejsza przydatność do urządzeń o dużym
zapotrzebowaniu na prąd
szybkie samoczynne rozładowywanie
efekt pamięci rozładowania (lecz mniejszy niż w
akumulatorach NiCd
ograniczony zakres temperatur
czułość podczas ładowania /rozładowywania (np. przy
przeładowaniu lub głębokim rozładowaniu)
c) Akumulatorki ołowiowe („Pb”)
Zalety:
•
•
•
niska cena
mała rezystancja wewnętrzna, duża obciążalność
korzystna proporcja energetyczna (ładowanie/
Niekorzystne aspekty:
•
•
•
duża masa
długi czas ładowania
głębokie rozładowanie powoduje uszkodzenie
•
•
rozładowywanie)
możliwość ponownego wykorzystania w całości surowca
wysokie napięcie ogniwa (2 V)
•
•
akumulatora
mała gęstość magazynowania energii (<35 Wh/kg)
zawartość metali ciężkich
d) Akumulatorki litowo-jonowe („Li-Ion”)
Zalety:
•
•
•
•
•
•
Niekorzystne aspekty:
duża gęstość magazynowania energii (>130 Wh/kg)
brak efektu pamięci rozładowania
niewielka masa
możliwość ładowania przy dowolnym poziomie
pojemności
niewielka zdolność samoczynnego rozładowywania
wysokie napięcie ogniwa (3,6 V/3,7 V)
•
•
•
•
•
•
ograniczony zakres temperatur
mała przydatność do urządzeń o dużym zapotrzebowaniu
na prąd
wymagają kosztownego układu ochronnego
czułość na zbyt niskie napięcie / na przeciążenie
stosunkowo długi czas ładowania
głębokie rozładowanie powoduje uszkodzenie
akumulatora
e) Akumulatorki litowo-polimerowe („Li-Pol”)
Zalety:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Niekorzystne aspekty:
duża gęstość magazynowania energii (>130 Wh/kg)
brak efektu pamięci rozładowania
niewielka masa
możliwość ładowania przy dowolnym poziomie
pojemności
niewielka zdolność samoczynnego rozładowywania
wysokie napięcie ogniwa (3,6 V/3,7 V)
niemal całkowita dowolność kształtu; możliwe użycie
bardzo cienkich akumulatorów
możliwe połączenie równoległe
nie wyciekający elektrolit polimerowy
•
•
•
•
•
•
•
ograniczony zakres temperatur
mała przydatność do urządzeń o dużym zapotrzebowaniu
na prąd
wymagają kosztownego układu ochronnego
czułość na zbyt niskie napięcie / na przeciążenie
stosunkowo długi czas ładowania
ew. czuła obudowa (foliowa)
głębokie rozładowanie powoduje uszkodzenie
akumulatora
OPIS URZĄDZENIA
Stacja ładowania akumulatorów „ALC 8500 Expert” stanowi absolutnie szczytowe osiągnięcie w zakresie technologii ładowania akumulatorów,
oferując niespotykane dotąd w żadnej innej ładowarce właściwości. Cztery niezależne od siebie kanały ładowania mogą spełniać
równocześnie różne funkcje. Korzystanie rozległych funkcji i cykli programowych możliwe jest dzięki dużemu podświetlonemu wyświetlaczowi i
komfortowej obsłudze za pomocą obrotowego generatora impulsów i prowadzenia przez menu.
Ładowarka „ALC 8500 Expert” wspomaga wszystkie znaczące technologie wykonania akumulatorów, jak „NiCd” (kadmowo-niklowa), „NiMH”
(niklowo-metalowodorkowa), ołowiowo-żelowa, ołowiowo-kwasowa, litowo-jonowa i litowo-polimerowa.
Dzięki pamięci typu „flash” i przyszłościowej technologii możliwa jest aktualizacja oprogramowania firmowego dla „ALC 8500
Expert”. Oznacza to, że możliwe jest utrzymywanie systemu operacyjnego ładowarki na aktualnym poziomie rozwoju (dopasowanie
względnie implementacja nowych technologii akumulatorowych). Możliwe jest również uzupełnianie /poszerzanie programu.
Stacja ładowania akumulatorów „ALC 8500 Expert” dysponuje 4 odrębnymi wyjściami ładowania, do których mogą być podłączane
równocześnie i (dzięki odpowiednio wymiarowanemu zasilaczowi sieciowemu) również ładowane (w zależności od prądu ładowania)
akumulatory wzgl. komplety akumulatorów.
Kanały ładowania 1 i 2 zostały zaprojektowane dla baterii akumulatorów (do 20 ogniw połączonych szeregowo). Każdy z nich może
dostarczać prąd ładowania do 5 A (w zależności od liczby ogniw, patrz tabela 1). W celu zredukowania straty mocy zastosowano tu wtórnie
impulsowane regulatory przełączające.
Kanały ładowania 3 i 4 zaprojektowano dla napięć znamionowych akumulatorów do 12 V (10 ogniw), przy czym całkowity prąd ładowania 1 A
należy podzielić dowolnie na oba te kanały.
Parametry ładowania poszczególnych akumulatorów / baterii akumulatorów mogą być wprowadzone do pamięci wewnętrznego
banku danych i postawione do dyspozycji w każdej chwili. W przypadku wprowadzonych już do pamięci akumulatorków proces
ładowania nie wymaga już później szczegółowego wprowadzania danych, gdyż można odwołać się do zasobów banku danych.
Przy pomocy zintegrowanego rejestratora danych możliwe jest zapisywanie kompletnych przebiegów krzywych ładowania i rozładowywania,
bez konieczności podłączenia w tym celu na stałe komputera. Do późniejszego przesyłu danych i połączenia z komputerem służy złącze USB
ładowarki „ALC 8500 Expert”.
Obok sterowania stacją ładowania akumulatorów poprzez złącze odbywa się również odczyt z integralnego rejestratora danych. Przy pomocy
odpowiedniego oprogramowania możliwe jest także dalsze przetwarzanie danych akumulatorów.
Z punktu widzenia oceny jakości akumulatorów istotne kryterium stanowi napięcie pod obciążeniem.
Wysoka pozycja napięcia w warunkach obciążenia wymaga możliwie niskiej rezystancji wewnętrznej akumulatora.
Aby udostępnić funkcję oceny jakości akumulatora, w ładowarkę „ALC 8500 Expert” wbudowano miernik rezystancji wewnętrznej
(patrz „Miernik Ri akumulatorów”).
Kolejną funkcję specjalną ładowarki stanowi zintegrowana funkcja aktywatora akumulatorów ołowiowych, która ma na celu zapobiegać
osadzaniu się skrystalizowanych siarczanów na płytkach ołowiowych.
Skrystalizowane osady siarczanowe tworzą się szczególnie w składowanych przez dłuższy czas, rzadko używanych wzgl.
rozładowywanych małymi prądami akumulatorach ołowiowych. Okres żywotności tych akumulatorów można znacznie przedłużyć
funkcją aktywatora.
Przegląd najważniejszych właściwości oraz cech wyposażenia:
•
4 kanały ładowania do podłączania akumulatorów czy baterii akumulatorów
•
Równoczesna praca na wszystkich 4 kanałach, także podczas stosowania różnych funkcji
•
Precyzyjne wyznaczanie pojemności akumulatorów, np. w celu wyselekcjonowania pakietu akumulatorów
•
Możliwość wyświetlenia pojemności naładowanej lub rozładowanej każdego z akumulatorów lub baterii akumulatorów
•
Różne programy ładowania dla optymalnej pielęgnacji akumulatorów: ładowanie, rozładowywanie, rozładowywanie i ładowanie,
odświeżanie, cykle (regeneracja), testowanie i pomiar pojemności, formowanie, ładowanie podtrzymujące po ładowaniu
•
Wspomaganie różnych technologii akumulatorowych: NiCd, NiMH, ołowiowo-kwasowej, ołowiowo-żelowej, litowo-jonowej, litowopolimerowej
•
Funkcja aktywatora dla akumulatorów ołowiowych w celu zapobiegania osadom siarczanowym
•
Wbudowany miernik rezystancji wewnętrznej akumulatorów (miernik Ri)
•
Wbudowany rejestrator danych do zapisywania i przechowywania w pamięci kompletnych przebiegów krzywych ładowania i
rozładowywania
•
Podtrzymywanie danych w razie przerwy w zasilaniu z sieci, automatyczne uruchomienie programu w momencie przywrócenia zasilania
•
Złącze USB do sterowania ładowarki „ALC 8500 Expert” oraz odczytu rejestratora danych (galwanicznie rozdzielone)
•
Wskazywanie napięcia ogniwa, prądu ładowania, prądu rozładowywania, pojemności naładowanej, pojemności rozładowanej
•
Wbudowany wentylator sterowany temperaturą
•
Układy zabezpieczające przed przegrzaniem dla transformatora i stopnia wyjściowego
•
Możliwość aktualizacji i poszerzania programu firmowego
•
Komfortowa obsługa za pomocą obrotowego generatora impulsów i prowadzenia przez menu
Tabela 1: Dane w zakresie mocy dla „ALC 8500 Expert”
Pojemność znamionowa akumulatorów: kanał 1 i 2 ...
Pojemność znamionowa akumulatorów: kanał 3 i 4 ...
Moc ładowania: kanał 1 i 2 .........................................
Moc rozładowywania: kanał 1 i 2 ................................
Moc ładowania: kanał 3 i 4 .........................................
Moc rozładowywania: kanał 3 i 4 ................................
Napięcie ładowania: kanał 1 i 2 ..................................
Napięcie ładowania: kanał 3 i 4 ..................................
Prąd ładowania: kanał 1 i 2 ........................................
Prąd ładowania: kanał 3 i 4 ........................................
Straty mocy z agregatu chłodniczego ........................
200 mAh do 200 Ah
40 mAh do 200 Ah
ogółem maks. 40 VA
maks. 40 VA dla każdego z kanałów
ogółem maks. 15 VA
maks. 15 VA dla każdego z kanałów
30 V ((maks. napięcie znamionowe 24 V dla NiCd, NiMH)
15 V (maks. napięcie znamionowe 12 V dla NiCd, NiMH)
40 mA do 5 A
8 mA do 1A
90 VA
Elementy obsługi
a) Panel czołowy ładowarki
Rys 1: Panel czołowy ładowarki „ALC 8500 Expert”
1
Dioda LED „Power”; wskaźnik zasilania
2
Wyświetlacz ciekłokrystaliczny (LCD) z możliwością podświetlania)
3
Obrotowy generator impulsów (pokrętło bez ogranicznika końcowego: identyfikacja obrotu poprzez czujnik).
4
Dioda LED, wskaźnik funkcji aktywatora dla akumulatorów ołowiowych
5
Wskaźniki LED dla 4 kanałów ładowania
6
Przyłącza dodatnie (+) akumulatorów
7
Przyłącza ujemne (-) akumulatorów
8
Włącznik/wyłącznik (zasilania)
9
Przycisk sterowania kursorem „ ”
10
Przycisk sterowania kursorem „ ”
11
Przycisk „OK/Menu”
12
Wyjście ładowania 1 („Channel 1”)
13
Wyjście ładowania 2 („Channel 2”)
14
Wyjście ładowania 3 („Channel 3”)
15
Wyjście ładowania 4 („Channel 4”)
b) Tylna strona ładowarki
Rys 2: Tylna strona ładowarki „ALC 8500 Expert”
16
Przyłącze USB z diodami świecącymi RX/TX
17
Wentylator
18
Gniazdo „+Bat”, przyłącze dodatnie do pomiaru rezystancji wewnętrznej
19
Gniazdo „-Bat”, przyłącze ujemne do pomiaru rezystancji wewnętrznej
20
Bezpiecznik kanału ładowania „Channel 4” (1,6 A, zwłoczny)
21
Bezpiecznik kanału ładowania „Channel 2” (6,3 A, zwłoczny)
22
Bezpiecznik kanału ładowania „Channel 1” (6,3 A, zwłoczny)
23
Bezpiecznik kanału ładowania „Channel 3” (1,6 A, zwłoczny)
24
Gniazdko 3,5 mm do podłączenia czujnika temperatury
25
Bezpiecznik zasilania (800 mA, zwłoczny)
26
Gniazdo zasilania elektrycznego (230V~/50Hz) do podłączenia zawartego w dostawie kabla zasilającego
Kabel do pomiaru rezystancji wewnętrznej i czujnik temperatury nie są objęte zakresem dostawy ładowarki. Elementy te mogą
Państwo zamówić osobno.
Proces ładowania, wyjścia ładowania
a) Co to są akumulatory
W przeciwieństwie do baterii, które zostają naładowane już podczas produkcji, akumulatory są elektrochemicznymi elementami pamięciowymi,
które muszą zostać naładowane przed użyciem.
Ilość ładunku, którą jest w stanie ponownie oddać całkowicie naładowany akumulator, podawana jest przez producenta jako
pojemność w mAh lub w Ah (w miliamperogodzinach lub w amperogodzinach).
Ładunek doprowadzany podczas ładowania jest zawsze większy od ładunku pobieranego podczas rozładowywania. Ładunek doprowadzany
określa tym samym współczynnik sprawności akumulatora.
Standardowo współczynnik sprawności akumulatora wynosi w przypadku akumulatorów kadmowo-niklowych oraz akumulatorów
niklowo-metalowodorkowych ok. 0,72. Oznacza to, że podczas ładowania akumulatora w 100% konieczne jest doprowadzenie ok.
140% ładunku.
Przykład: Nadruk pojemności na akumulatorze: 2000 mAh
Ładunek, jaki należy doprowadzić:
2800 mAh
Wartość znamionowa pojemności określa maksymalne możliwe ładunki, które jest w stanie zwrócić akumulator. Jeżeli pojemność znamionowa
akumulatora wynosi 2000 mAh (= 2 Ah; amperogodziny), to będzie on dostarczał w najlepszym razie przez 1 godzinę prąd rozładowania 2000
mA (= 2 A).
Ładunek faktycznie możliwy do odebrania redukowany jest przez wiele różnych czynników, np. stan akumulatora, wiek, temperaturę,
wysokość prądu rozładowania.
Z upływem czasu akumulatory rozładowują się samoczynnie, nawet bez podłączonego odbiornika energii. Właściwość ta
określana jest jako „samorozładowanie”.
b) Współczynnik C
Dla uproszczenia definicji podawanego prądu ładowania i rozładowania wprowadzono tzw. „współczynnik C”. Odnosi się on do pojemności
akumulatora i jest ustalony w następujący sposób:
C (w amperach, A) odpowiada wartości liczbowej pojemności znamionowej akumulatora w amperogodzinach (Ah)
Przykład:
Pojemność znamionowa akumulatora np. 1500 mAh = 1,5 Ah ∅ C = 1,5 A
Jeżeli akumulator ten ładowany jest przy współczynniku ładowania 1/10 C, to odpowiada to prądowi ładowania 150 mA (1500 mA / 10 = 150
mA).
Ładowanie tego samego akumulatora z użyciem współczynniku 2 C odpowiada więc prądowi ładowania 3 A.
W celu ustalenia czasu ładowania rozładowanego akumulatora należy uwzględnić współczynnik skuteczności ładowania. Ładunek niezbędny
do naładowania akumulatora (o pojemności) 1,5 Ah wynosi w przypadkach typowych 1,4 wartości jego pojemności znamionowej, a więc 1,4 x
1,5 Ah = 2,1 Ah.
Jeżeli wybrany prąd ładowania odpowiada 2 C = 3 A, to daje to w wyniku czas ładowania: 2,1 Ah/ 3 = 0,7 h, czyli ok. 42 minut.
Większość producentów akumulatorów podaje 1 C jako zwykły współczynnik ładowania. Prąd ładowania jest przy tym pobierany w trybie
ciągłym (bezprzerwowym). Większe współczynniki ładowania (2 C lub 4 C) dozwolone są jedynie dla odpowiednio zaprojektowanych w tym
celu, wysokiej jakości akumulatorach oraz przy kontrolowanej temperaturze.
c) Proces ładowania w „ALC 8500 Expert”
Podczas procesu ładowania mikrosterownik w obrębie ładowarki „ALC 8500 Expert” kontroluje przebieg napięcia w każdym przyłączu
ładowania. Do oceny krzywej ładowania służy kilka następujących kolejno po sobie wartości z pomiaru.
W celu uzyskania optymalnych wyników ładowania prowadzona jest z dokładnością do 14 bitów stała kontrola krzywej ładowania odnoszącej
się do danego typu akumulatora.
Szczególnie ważna jest niezawodna identyfikacja końca ładowania, uzyskiwana w przypadku akumulatorów NiCd oraz NiMH zgodnie z
metodą ujemnej różnicy potencjałów na końcu krzywej ładowania. W celu uzyskania wyraźniej „-∆U” (ujemnej różnicy potencjałów) zalecane
są prądy ładowania >0,5 C.
Kiedy przez kilka cykli mierniczych w akumulatorze rejestrowana jest różnica potencjałów niewielkiej liczby mV w dół, to odpowiedni kanał
przełączany jest na ładowanie podtrzymujące.
W akumulatorach niklowo-metalowodorkowych uwzględnia się bardziej płaski przebieg krzywej ładowania w porównaniu z akumulatorami
kadmowo-niklowymi. W przypadku akumulatorów ołowiowych oraz litowo-jonowych i litowo polimerowych rozpoznawanie końca ładowania
następuje w oparciu o krzywą prądowo-napięciową.
Aby zapobiec negatywnemu oddziaływaniu oporności stykowych na zaciskach przyłączowych na wynik pomiarów, pomiar napięcia
dla akumulatorów NiCd oraz NiMH prowadzony jest generalnie w stanie bezprądowym.
Wczesnemu odłączeniu w przypadku akumulatorów przeładowanych oraz głęboko rozładowanych zapobiega się przy pomocy dodatkowej
identyfikacji przedszczytowej.
Dla akumulatorów głęboko rozładowanych przeprowadza się najpierw ładowanie wstępne prądem zredukowanym.
Z wyjątkową czułością reagują na przeładowanie akumulatory niklowo-metalowodorkowe, oferowane zazwyczaj z podaniem dużej
pojemności. W tym typie akumulatorów efekt pamięci występuje za to tylko w bardzo małym stopniu.
Długie przerwy w użytkowaniu, bezpośrednio po których wykonywane jest ładowanie (bez ładowania wstępnego), oraz
rozładowania częściowe ze stałym doładowywaniem stanowią przyczynę efektu pamięci w przypadku ogniw NiCd.
Dochodzi przy tym do wykrystalizowania się elektrolitu na elektrodach, co stanowi przeszkodę dla przepływu elektronów
wewnątrz ogniwa. Poprzez wielokrotne rozładowywanie i ładowanie udaje się często odzyskać całkowitą pojemność
akumulatora wzgl. pakietu akumulatorów.
Ładowarka, która dysponuje jedynie prostą funkcją ładowania, nie wystarcza więc do optymalnej konserwacji akumulatorów. Można
bardzo szybko „wykończyć” wysokiej jakości akumulatory, używając taniej ładowarki.
Nie należy też pochopnie przypisywać szybkiego spadku mocy akumulatorów ich kiepskiej jakości wzgl. wręcz ich
producentowi. Produkowane aktualnie akumulatory oferują pod warunkiem ich prawidłowego użytkowania i konserwacji
rewelacyjnie długi okres żywotności.
Stacja ładowania akumulatorów „ALC 8500 Expert” została wyposażona w cały szereg różnych programów do konserwacji akumulatorów.
Oczywiście każdy z kanałów może w tym samym czasie wykonywać odmienny program.
W celu odprowadzania ciepła wytwarzanego w trybie rozładowywania ładowarka została wyposażona w radiator wewnętrzny wraz z
wentylatorem. Stała kontrola temperatury na stopniach końcowych chroni urządzenie przed przeciążeniem w każdej sytuacji.
Kanały ładowania 1 i 2 zostały opracowane dla napięcia ładowania do 30 V (odpowiada to napięciu znamionowemu 24 V w przypadku
akumulatorów NiCd oraz NiMH) i maksymalnych prądów wyjściowych do 5 A.
Udostępniany prąd wyjściowy jest przy tym uzależniony od liczby ogniw podłączonego akumulatora czy pakietu akumulatorów oraz
od stojącej do dyspozycji mocy ładowania.
Maksymalna moc ładowania dla kanału 1 i drugiego wynosi w sumie 40 VA.
Za podstawę obliczeniową nie służy przy tym napięcie znamionowe akumulatora, lecz uwzględniane jest wyższe napięcie w
warunkach ładowania.
Jeżeli np. dla kanału 1 wydawana jest moc 30 VA, to dla kanału 2 dysponuje się jeszcze 10 VA. Oba kanały pracują
równocześnie dopóki łączna moc pozostaje na poziomie 40 VA. W przeciwnym razie kanał uruchomiony ostatnio „czeka” aż
udostępniona zostanie wymagana moc (po zakończeniu ładowania w uruchomionym na początku kanale) i uruchamia się
potem samoczynnie.
Wyjścia ładowania 3 i 4 działają do maksymalnego napięcia wyjściowego 15 V, co w przypadku akumulatorów NiCd oraz NiMH (10 ogniw)
odpowiada napięciu znamionowemu akumulatora 12 V.
Maksymalnie możliwy prąd ładowania 1 A dzieli się przy tym na oba pracujące równocześnie wyjścia. Jeżeli np. dla kanału 3
zostanie zaprogramowany prąd ładowania 500 mA, to dla kanału 4 postawione zostanie do dyspozycji również 500 mA. Kanał 4
może np. dostarczać 800 mA, podczas gdy kanał 3 zostanie obciążony jedynie na 200 mA.
Każdorazowo w oknie głównym wyświetlacza ciekłokrystalicznego wyświetlana jest informacja, czy odnośny kanał jest aktywny oraz która z
funkcji jest wykonywana.
Dodatkowo nad każdą z par gniazd wyjściowych znajduje się jedna dioda LED w funkcji wskaźnika kanału, która świeci nieprzerwanie
podczas aktywności kanału.
Kiedy praca danego kanału (ładowanie, rozładowywanie) zostanie zakończona, wówczas dioda LED świeci krótko w odstępach co
1,5 sekundy.
Jeśli miało miejsce wyłączenie awaryjne, to nastąpi szybkie miganie diody.
Pojemności akumulatorów, moc ładowania, prądy
Kanały ładowania 1 - 4 zostały przewidziane do następujących pojemności znamionowych:
Kanał ładowania 1: 200 mAh do 200 Ah
Kanał ładowania 2: 200 mAh do 200 Ah
Kanał ładowania 3: 40 mAh do 200 Ah
Kanał ładowania 4: 40 mAh do 200 Ah
Najważniejsze dane dotyczące mocy ładowarki „ALC 8500 Expert”
Pojemność znamionowa akumulatorów: kanał 1 i 2 ...
Pojemność znamionowa akumulatorów: kanał 3 i 4 ...
Moc ładowania: kanał 1 i 2 .........................................
Moc rozładowywania: kanał 1 i 2 ................................
Moc ładowania: kanał 3 i 4 .........................................
Moc rozładowywania: kanał 3 i 4 ................................
Napięcie ładowania: kanał 1 i 2 ..................................
Napięcie ładowania: kanał 3 i 4 ..................................
Prąd ładowania: kanał 1 i 2 ........................................
Prąd ładowania: kanał 3 i 4 ........................................
Straty mocy z agregatu chłodniczego ........................
200 mAh do 200 Ah
40 mAh do 200 Ah
ogółem maks. 40 VA
maks. 40 VA dla każdego z kanałów
ogółem maks. 15 VA
maks. 15 VA dla każdego z kanałów
30 V ((maks. napięcie znamionowe 24 V dla NiCd, NiMH)
15 V (maks. napięcie znamionowe 12 V dla NiCd, NiMH)
40 mA do 5 A
8 mA do 1A
90 VA
Do obliczania mocy nie stosuje się w przypadku akumulatorów kadmowo-niklowych oraz akumulatorów niklowo-metalowodorkowych napięcia
znamionowego akumulatora jako podstawy obliczeniowej lecz napięcie ogniwa 1,5 V.
Zarządzanie dysponowaną mocą przejmuje mikrosterownik.
Generalnie wszystkie cztery kanały stacji ładowania akumulatorów „ALC 8500 Expert” mogą wykonywać równocześnie różne procesy
„obróbki” akumulatorów. Jeśli jednak wymagana moc przekracza moc podaną w ramach powyższych danych dla ładowarki, wówczas praca
prowadzona jest sekwencyjnie (kolejno po sobie).
Na wyświetlaczu pojawia się napis „waiting for power” (oczekiwanie na moce), a proces uruchamiany jest dopiero wtedy, gdy inny kanał
zakończy pracę i zostaną udostępniona niezbędne moce.
Funkcja pomiaru Ri akumulatorów
W przypadku akumulatorów, a szczególnie pakietów akumulatorów, pojemność znamionowa jest zapewne najbardziej znanym z parametrów
technicznych.
Dla dokonania oceny akumulatora / baterii akumulatorów pojemność jest wprawdzie ważna, lecz nie mówi ona nic o stanie i jakości
akumulatora.
Jednym z decydujących kryteriów oceny jest rezystancja wewnętrzna ogniwa. Dotyczy to przede wszystkim aplikacji o dużym
zapotrzebowaniu na prąd, jak np. modelarstwo, czy elektronarzędzia.
Duże różnice cenowe dla pojedynczych ogniw wzgl. pakietów akumulatorów o takiej samej pojemności znamionowej mogą więc być
całkowicie usprawiedliwione
Napięcie w warunkach obciążenia (kiedy pobierane są wysokie prądy) może być naturalnie wysokie jedynie wtedy, gdy możliwie mało napięcia
zużywane jest w samym akumulatorze i przetwarzane w ciepło. Akumulator musi przy tym wyróżniać się małą rezystancją wewnętrzną.
W przypadku akumulatorów o dużej rezystancji wewnętrznej możliwa do pobrania pojemność jest ściśle uzależniona od warunków
obciążeniowych.
Mnóstwo nie wykorzystanej energii wytracane jest z jednej strony w ramach rezystancji wewnętrznej, z drugiej strony
akumulator wydaje się zużyty wskutek załamania się napięcia, chociaż może dysponować jeszcze dużą ilością energii
szczątkowej.
Rys 3: Uproszczony schemat zastępczy połączeń rezystancji wewnętrznej akumulatora i obciążenia
Jak widać na powyższym schemacie, rezystancja wewnętrzna Ri akumulatora oraz obciążenie RLast stanowią połączenie szeregowe.
Im większy jest prąd obciążenia, tym mniejsza jest rezystancja obciążenia i tym bardziej zauważalny jest spadek napięcia w
oporniku wewnętrznym akumulatora.
W akumulatorze złożonym z kilku ogniw rezystancje wewnętrzne poszczególnych ogniw sumują się w rezystancję całkowitą. Porównując
napięcie całkowicie naładowanego akumulatora i akumulatora rozładowanego (lecz nie głęboko rozładowanego), można stwierdzić, że
występuje tu jedynie niewielka różnica potencjałów.
W warunkach obciążenia różnica ta jest jednak znaczna. Oznacza to, że napięcie wydawane ze źródła napięcia nie ulega niemal żadnym
zmianom podczas rozładowywania, następuje natomiast duży wzrost rezystancji wewnętrznej, szczególnie pod koniec procesu
rozładowywania.
W celu ustalenia rezystancji wewnętrznej akumulatora wzgl. baterii akumulatorów muszą one wykazywać określony poziom
naładowania.
Generalnie akumulatory powinny być naładowane niemal do pełna. Szczególnie przy porównywaniu różnych ogniw ważny
jest taki sam poziom naładowania.
Pomijając uszkodzenie, a tym samym nieodwracalne zniszczenie akumulatora, starzenie akumulatora daje się zauważyć jedynie po wzroście
rezystancji wewnętrznej.
W oparciu o krzywe rozładowania można ustalić, jak zmienia się rezystancja wewnętrzna akumulatora podczas rozładowywania oraz również
w trakcie starzenia się. Pożądany jest wysoki poziom napięcia przez cały czas rozładowywania. Prawidłowe ogniwa wykazują naprawdę silny
spadek napięcia dopiero na końcu krzywej rozładowania.
Rozładowywanie: akumulator 1 [1,5 A] Rozładowywanie: akumulator 2 [1,5 A]
Rozładowywanie: akumulator 3 [1,5 A] Rozładowywanie: akumulator 4 [1,5 A]
Rys 4: Krzywe rozładowania czterech różnych akumulatorów
Powyższy rysunek przedstawia zarejestrowane krzywe rozładowania czterech różnych baterii akumulatorów w takich samych warunkach
rozładowywania.
Jeżeli w którymś z pakietów akumulatorów występują nagłe załamania napięcia podczas rozładowywania, to wskazuje to jednoznacznie na to,
że nie wszystkie ogniwa mają taką samą pojemność wzgl. że jedno lub kilka ogniw jest uszkodzonych (widać to wyraźnie w przypadku
akumulatora 2). Podczas dalszego przebiegu rozładowywania może dojść do odwrócenia biegunowości, a tym samym do jeszcze większego
uszkodzenia tego ogniwa.
Dobrze dobrane ogniwa akumulatorowe zapewniają zawsze wysoki stopień niezawodności oraz długi okres żywotności baterii
akumulatorów.
Przy samodzielnym zestawianiu pakietu akumulatorów nie wolno więc generalnie stosować różnych ogniw (ogniw różnego typu lub różnych
producentów) ani ogniw o różnej pojemności (np. 1200 mAh + 1300 mAh). Im lepiej dobrane są ogniwa, tym lepsza i o dłuższej żywotności
jest utworzona z nich bateria akumulatorów.
Często nie da się jednoznacznie ustalić stanu starzenia się akumulatora w oparciu o sam pomiar pojemności. Znacznie dokładniejsze
informacje w tym zakresie uzyskuje się przez pomiar rezystancji wewnętrznej akumulatora przy określonym poziomie naładowania.
Z tego względu rezystancja wewnętrzna stanowi najistotniejsze kryterium obciążalności akumulatora. Przykładowo dla tzw. „ogniw
sub C” wartości typowe kształtują się w zakresie od 4 mΩ do 6 mΩ.
Jednakże sama rezystancja wewnętrzna akumulatora nie jest jedynym czynnikiem odpowiedzialnym za straty napięcia. W układzie o napędzie
akumulatorowym (np. pojazd RC czy motoszybowiec) dochodzą tu jeszcze pasożytnicze oporności stykowe (zwane też opornościami
przejścia), np. przewody czy złącza wtykowe.
Z upływem czasu może dojść do znacznego zwiększenia oporności stykowych spowodowane złym zestykiem (wygięte styki) lub
zanieczyszczeniami wzgl. utlenianiem na złączach wtykowych czy połączeniach gwintowanych. Przy dużym obciążeniu prądowym
dochodzi przez to do znacznych strat napięcia!
Z reguły te oporności stykowe utrzymują się bez zmian względem siebie. W urządzeniach o dużym zapotrzebowaniu na prąd zaleca się z tego
względu pewne czynności w kierunku optymalizacji, np. rezygnację z niektórych połączeń stykowych oraz stosowanie możliwie krótkich
przewodów o dużym przekroju. Wtyki, gniazdka i łączniki wtykowe powinny charakteryzować się dużą powierzchnią stykową i mocnym
osadzeniem. Zaleca się stosowanie styków pozłacanych.
Złącze wtykowe 1
Złącze wtykowe 2
Bateria akumulatorów 9,6 V
Rys 5: Straty napięcia w akumulatorkach baterii akumulatorów
Uproszczony schemat zastępczy połączeń (rys. 5) ilustruje relacje w obrębie układu o dwóch przewodach przyłączeniowych różnej długości
oraz dwóch złączach wtykowych.
Bieg jałowy
Obciążenie 10 A
Obciążenie 20 A
Pomiar
2x Ri złącza wtykowego = 2 x 10 mΩ
Ω
Rys 6: Napięcia zmierzone
Rysunek 6 przedstawia odnośny przebieg napięcia przy różnym obciążeniu prądowym.
Pomiar rezystancji wewnętrznej jest teoretycznie bardzo prosty. Akumulator należy rozładowywać przy pomocy określonego prądu o wysokim
natężeniu. Ustalany jest przy tym spadek napięcia w stosunku do stanu bez obciążenia. Różnica potencjałów podzielona przez prąd
obciążenia daje w wyniku rezystancję wewnętrzną.
W praktyce sprawa jest znacznie trudniejsza. Z jednej strony chodzi o bardzo małe różnice potencjałów w zakresie miliwoltów, a z
drugiej strony urządzenie musi (przynajmniej przez krótki czas) wytrzymać wysokie prądy rozładowania oraz związane z tym straty
mocy.
Dochodzi do tego fakt, że miarodajnie wyniki uzyskuje się tylko wtedy, gdy ustalanie napięcia odbywa się bezpośrednio na
akumulatorze. W przeciwnym razie spadek napięcia na przewodach pomiarowych przyczyni się do znacznego zafałszowania
wyniku.
Aby spełnić te wymagania, należy zastosować specjalne przewody pomiarowe (nie są objęte zakresem dostawy, należy je zamówić osobno).
Przewody te zostaną pokazane na rys. 7. Prosimy zwrócić uwagę na dwa ostrza miernicze z łożyskami sprężystymi.
Ostrza te zapewniają pewny zestyk z osłonami biegunowymi akumulatora wzgl. z wybranymi punktami pomiarowymi.
Przez szeroki styk przewodów mierniczych przepływa impuls prądu rozładowania, a drugi mniejszy styk służy do rejestrowania
wartości mierzonych bezpośrednio na końcówkach biegunowych akumulatora. Dzięki temu pomiar napięcia odbywa się
bezpośrednio na akumulatorze.
Gdyby jednak straty powstałe wskutek przepływu przez przewody i złącza wtykowe miały wpłynąć na wynik pomiaru, to należy po prostu
doprowadzić ostrza miernicze do odpowiednich punktów. Dzięki sprężynowemu ułożyskowaniu ostrz możliwe jest zapewnienie w prosty
sposób niezawodnego styku we wszystkich czterech punktach pomiarowych.
Rys 7: Ostrza specjalne do pomiaru rezystancji wewnętrznej akumulatorów.
Uwaga!
Uwarunkowania systemowe uniemożliwiają ochronę przed odwróceniem biegunowości dla funkcji pomiaru rezystancji wewnętrznej
akumulatorów.
Pomiar przy odwróconej biegunowości wzgl. nieprawidłowe podłączenie przewodów pomiarowych może doprowadzić do
zniszczenia ładowarki „ALC 8500 Expert”!
Dlatego przy pomiarze rezystancji wewnętrznej należy dopilnować zawsze prawidłowej biegunowości (czerwone ostrze pomiarowe
do (+) oraz drugie z ostrzy do (-)).
Funkcja aktywatora dla akumulatorów ołowiowych
Ładowarka „ALC 8500 Expert” została wyposażona w funkcję aktywatora akumulatorów ołowiowych, która może zostać dołączona podczas
ładowania akumulatorów ołowiowych do kanału 2. Funkcja ta zapobiega gromadzeniu się krystalicznych osadów siarczanów na płytkach
akumulatorów ołowiowych, które nie są używane przez dłuższy czas (np. akumulatory rezerwowe) lub które podczas normalnej pracy są
rozładowywane jedynie niewielkimi prądami (np. urządzenia pozostające w trybie gotowości).
Akumulatory ołowiowe działają w taki sposób, że przy odpowiednim obchodzeniu się z nimi można uzyskiwać żywotność od 8 do 10
lat.
W praktyce wygląda to jednak nieco inaczej. Przeciętny okres żywotności kształtuje się znacznie poniżej możliwości. Szczególnie często
dochodzi do przedwczesnego uszkodzenia akumulatorów ołowiowych, używanych jedynie sezonowo.
Wielu właścicieli motocykli, łodzi i kosiarek zapoznało się już na pewno z tym problemem. Wiosną, podczas pierwszego uruchomienia,
kosztowny akumulator odmawia posłuszeństwa i wymaga wymiany.
Powstawanie siarczanów jest wprawdzie podstawowym zjawiskiem w przypadku akumulatorów ołowiowych, jednakże szczególnie podczas
powolnego rozładowywania, jak np. samoczynne rozładowanie, siarczany krystaliczne zaczynają pokrywać płytki ołowiowe.
Im grubszy jest osad, tym mniej energii może być zgromadzone oraz naturalnie oddawane. Osady siarczanów stanowią podstawową
przyczynę przedwczesnego uszkodzenia akumulatorów ołowiowych. Wysoka temperatura otoczenia powoduje znaczny wzrost powstawanie
siarczanów.
W momencie, gdy podczas ładowania akumulatorów ołowiowych ładowarka przełącza się na tryb ładowania podtrzymującego, możliwe jest
automatyczne dołączanie funkcji aktywatora.
Dzięki okresowym impulsom prądu szczytowego zapobiega się osadom siarczanów na płytkach ołowiowych. Nawet istniejące już
osady mogą zostać rozpuszczone i odprowadzone do cieczy w postaci aktywnych molekuł siarki.
Mimo wysokich impulsów prądowych z akumulatora pobierana jest stosunkowo mała ilość energii, gdyż czas trwania występującego co 30
sekund impulsu prądu rozładowania wynosi jedynie 100 µs. Pobrana energia zostaje ponownie wyrównana ładowaniem podtrzymującym.
Funkcja aktywatora akumulatorów ołowiowych działa do napięcia akumulatorów 15 V (np. standardowe akumulatory pojazdów 12 V).
W celu kontrolowania funkcji impuls rozładowywania sygnalizowany jest za pomocą diody świecącej na panelu czołowym (obok
wskaźnika diodowego kanału 2). Dioda świecąca wskazuje faktyczny przepływ prądu, służąc tym samym do kontroli układu.
Rejestrator danych
Rejestrator danych w stacji ładowania akumulatorów „ALC 8500 Expert” służy do zapisywania kompletnych przebiegów krzywych ładowania i
rozładowania, niezależnie od przyłączenia komputera.
Rejestrator danych może równocześnie zapisywać przebiegi krzywych ładowania i rozładowania dla wszystkich 4 kanałów. Dane pozostają
przy tym zachowane dzięki pamięci typu „flash” nawet po przerwie w zasilaniu. Przesył danych do komputera może zatem nastąpić w
późniejszym dowolnym czasie.
Dane mogą zostać np. przesłane do tabelarycznego programu kalkulacyjnego, co umożliwi przeanalizowanie „życia akumulatora” według
dowolnych kryteriów użytkownika.
Złącze USB
W tylnej części stacji ładowania akumulatorów „ALC 8500 Expert” znajduje się złącze USB, które służy do komunikowania się z wyposażonym
odpowiednio komputerem.
Zarejestrowane przez rejestrator danych przebiegi krzywych ładowania i rozładowania mogą zostać przekazane do komputera, a następnie
poddane dalszemu przetwarzaniu.
Do zachowywania w pamięci, oceny i archiwacji służy komfortowy program dla PC „ChargeProfessional” (objęty dostawą). Jako system
operacyjny wymagany jest aktualny system Windows.
Także kompletna obsługa ładowarki i sterowanie urządzeniem możliwe jest poprzez złącze USB. Komunikacja z komputerem może
być kontrolowana przy pomocy diod świecących (TX, RX), umieszczonych po prawej i po lewej stronie, obok gniazda USB.
Obsługa ładowarki
a) Włączanie i wyłączanie
Po podłączeniu ładowarki do sieci (230 V~/50 Hz) można włączyć urządzenie za pomocą włącznika/wyłącznika, umieszczonego na panelu
czołowym.
Urządzenie przeprowadza teraz program autotestujący. W górnej połowie wyświetlacza aktywowane zostają na krótko wszystkie segmenty, w
dolnej połowie wyświetlacza podawana jest zaś aktualna wersja oprogramowania.
W razie przerwy w zasilaniu (np. spadek napięcia w sieci) w każdym z kanałów uruchamiana jest na nowo ostatnio wykonywana
funkcja, a na wyświetlaczu pojawia się okno główne.
Dzięki prowadzeniu poprzez menu na ekranie wyświetlacza LCD oraz wybieraniu punktów menu obrotowym generatorem impulsów do obsługi
stacji ładowania akumulatorów „ALC 8500 Expert” potrzebne są jeszcze tylko trzy dodatkowe przyciski („ ”, „ ”, „OK/Menu”).
Dla każdego kanału ładowania postawiono do dyspozycji na panelu czołowym ładowarki po jednej parze gniazd do podłączania podlegających
ładowaniu akumulatorów bądź ich pakietów.
Po zakończeniu wykonywania wybranej funkcji (np. po naładowaniu akumulatora) należy wyjąć akumulatory z ładowarki. Następnie wyłączyć
ładowarkę.
Jeśli urządzenie nie będzie używane przez dłuższy czas, to należy je odłączyć od sieci.
b) Okno główne menu obsługi
W górnej połowie wyświetlacza ciekłokrystalicznego prezentowane są szczegółowe informacje na temat poszczególnych kanałów ładowania
(napięcie akumulatora, prąd ładowania oraz aktualna pojemność akumulatora z wybranego kanału).
W górnej połowie wyświetlacza znajdą Państwo przegląd ogólny w odniesieniu do czterech kanałów ładowania. Dzięki jednoznacznym
symbolom można zorientować się na jeden rzut oka, jaką funkcję przydzielono aktualnie każdemu z kanałów.
Na przykładzie zamieszczonym z prawej strony na kanale 1
trwa ładowanie akumulatora, a na kanale 2 –
rozładowywanie.
Kanał drugi wykonuje rozładowywanie przy użyciu funkcji
Rys. 8: Przykład widoku okna głównego
„Refresh”, a kanał 4 nie jest aktualnie wykorzystywany.
Poniżej wymienione zostały dostępne symbole oraz ich znaczenie:
Kanał nie jest używany („channel not used”)
Ładowanie („charge”)
Naładowany, całkowicie (charged”)
Rozładowywanie („discharge”)
Wyczerpany („discharged”)
Oczekiwanie („waiting”)
Przerwa („pause”)
Impuls regeneracyjny („puls-charge”)
Błąd „error”
W oknie głównym mogą być przywoływane przy pomocy obrotowego generatora impulsów szczegółowe informacje na temat poszczególnych
kanałów ładowania i rozładowywania, które następnie będą wyświetlane w górnej połowie wyświetlacza.
Obok wybranej technologii wykonania akumulatora wyświetlana jest również aktualnie wykonywana funkcja, napięcie akumulatora, prąd
ładowania oraz aktualna pojemność dla wybranego kanału. W dolnej połowie wyświetlacza pozostaje przy tym zachowany ogólny przegląd
kanałów.
c) Okno kanału menu obsługi
Obok okna głównego postawiono do dyspozycji 4 okna kanałów, które przywołuje się umieszczonymi pod wyświetlaczem przyciskami strzałek.
W oknach kanałów całość wyświetlacza podporządkowana jest wybranemu kanałowi.
Okno główne
⇔
Okno kanału
Channel 1
⇔
Okno kanału
Channel 2
⇔
Okno kanału
Channel 3
⇔
Okno kanału
Channel 4
⇔
Okno główne
Rys 9: Wybór między oknami głównymi a oknami kanałów
W oknach kanałów można odczytać w dolnej części wyświetlacza np. aktualnie realizowaną funkcję lub czas poświęcony jej wykonaniu wzgl.
konieczny jeszcze pozostały czas na jej wykonanie.
Wybór widoku dolnej strefy wyświetlacza odbywa się w przypadku okna kanału przy pomocy obrotowego generatora impulsów.
Wychodząc od widoku aktualnie wykonywanej funkcji, przez obrócenie obrotowego generatora impulsów o jeden skok w prawo uzyskuje się
wyświetlenie zaprogramowanych prądów ładowania i rozładowywania, a przez obrót o kolejny skok - wyświetlanie koniecznego pozostałego
jeszcze czasu i miniony już czas obróbki akumulatora.
Obracanie obrotowego generatora impulsów w lewo powoduje wyświetlanie tych informacji w odwrotnej kolejności.
W przypadku danych czasowych chodzi o orientacyjne oszacowanie czasu, o ile taka prognoza jest w ogóle możliwa w odniesieniu do
wybranej funkcji.
Przykładowo w funkcji „Cykle” nie jest możliwa dokładna prognoza czasu, gdyż nie można przewidzieć ile cykli ładowania i
rozładowywania musi upłynąć zanim akumulator osiągnie maksymalną pojemność. Dlatego w tym przypadku wskazanie tego typu
pojawia się dopiero w momencie osiągnięcia ostatniego cyklu.
Dla nie wykorzystywanych kanałów w dolnej strefie wyświetlacza pojawia się kreska (zastępuje ona napis „Kanał nie jest wykorzystywany” =
„Channel not used”).
W górnej połowie wyświetlacza udostępniane są informacje na temat kanału, tak jak w oknie głównym.
Rys 10: Prognoza czasu (kanał 1)
Pozostały czas („Remain”)
Zużyty czas („Elapsed”)
Rys 11: Symbole prognozy czasu
d) Kanał LED
Nad każdą z par gniazd wyjściowych („Channel 1” do „Channel 4”) znajduje się dioda świecąca („LED”) do wskazywania statusu odnośnego
kanału ładowania lub rozładowania. W momencie uruchomienia któregoś z programów (np. ładowanie, rozładowywanie) zaczyna świecić
dioda przynależna do danego kanału.
Po zakończeniu programu obróbki ta sama dioda zaczyna migać w rytmie 1,5-sekundowym, sygnalizując w ten sposób funkcjonowanie
ładowania podtrzymującego po każdym procesie ładowania.
Jeżeli nastąpiło automatyczne wymuszone odłączenie, to odnośna dioda LED zaczyna szybko migać.
Przywoływanie menu głównego („Main-Manu”)
Z okna głównego uzyskuje się dostęp do menu głównego „Main-Menu” ładowarki przez krótkie naciśnięcie przycisku „OK/Menu”. Na
wyświetlaczu ukazuje się następujący widok:
Można tu...
-
wybrać inne menu (posługując się obydwoma
przyciskami ze strzałkami lub obrotowym generatorem
impulsów)
-
przywołać menu kanału (naciskając przycisk „OK/Menu”),
patrz następny rozdział.
-
powrócić do okna głównego (wybierając przyciskami
strzałek lub obrotowym generatorem impulsów opcję
„Return?”.
Main-Menu
ChanMenu?
Rys. 11: Menu główne („Main-Menu”)
a) Wybór innych menu
Posługując się jednym z przycisków strzałek wzgl. obrotowym generatorem impulsów można wybierać pomiędzy następującymi punktami
menu:
Return?
⇔
ChanMenu?
⇔
B.Resist?
⇔
ConfMenu?
⇔
Return?
Rys 12: Punkty menu w obrębie menu głównego („Main Menu”
„ChanMenu?”
Przywołanie menu kanału w celu wprowadzenia nastaw kanałów ładowania oraz wyboru wzgl.
wprowadzenia danych akumulatora (dla szybkiego uruchamiania)
Przywołanie pomiaru rezystancji wewnętrznej akumulatorów
„B.Resist?”
ConfMenu?”
Konfigurowanie stacji ładowania oraz akumulatorów podlegających ładowaniu
(zaprogramowanie danych akumulatora i ich zapisanie do wewnętrznego banku danych
akumulatorów)
Opuszczenie menu głównego i powrót do okna głównego.
„Return”
b) Przywoływanie menu kanału („ChanMenu?”)
Wychodząc z menu głównego (widok wyświetlacza - patrz rys. 11), przejść do menu kanału za naciśnięciem przycisku „OK/Menu”, patrz
następny rozdział.
Należy tam najpierw wybrać kanał ładowania. Następnie konieczne jest wybranie akumulatora (o ile w menu konfiguracji („ConfMenu”) zostały
już zaprogramowane jakieś akumulatory). W celu szybkiego uruchomienia dane akumulatora mogą zostać również wprowadzone ręcznie,
patrz następny rozdział, punkt c).
Dopiero potem można wybrać i uruchomić wymaganą funkcję (ładowanie, ładowanie-rozładowanie itd.).
Wybieranie kanału ładowania, nastawy
a) Wybranie kanału ładowania (menu kanału „Channel”)
Przyjmując za punkt wyjścia rysunek 11 z poprzedniego rozdziału, należy
poprzez krótkie naciśnięcie przycisku „OK/Menu” przywołać menu kanału.
Pojawi się napis „Channel?”.
1
Chan-Menu
Channel?
O ile ma zostać wybrany jakiś inny kanał niż wyświetlany o góry, to należy
nacisnąć krótko przycisk „OK/Menu”. Pojawi się napis „Select Channel” i
numer kanału zacznie migać.
Rys. 13: Menu kanału „Channel”
1
Posługując się przyciskiem „ ” lub „ ” wzgl. obrotowym generatorem
impulsów, możemy teraz wybrać wymagany kanał ładowania („Channel 1:
do „Channel 4”.
Potwierdzić wybór przyciskiem „OK/Menu”.
Select
Channel
Rys. 14: Wybieranie kanału ładowania
b) Wybór akumulatora (punkt menu kanału „Battery?”)
1
Po potwierdzeniu wybranego kanału ładowania pojawi się automatycznie
podmenu akumulatora, patrz rysunek 15 po prawej stronie. Uruchomić
menu krótkim naciśnięciem na przycisk „OK/Menu”.
Chan-Menu
Battery?
Rys. 15: Punkt menu kanału „Battery”
1
Posługując się przyciskiem „ ” lub „ ” wzgl. obrotowym generatorem
impulsów, można teraz wybrać akumulator z banku danych stacji
ładowania „ALC 8500 Expert”.
Sel. Bat.
No Name
Rys. 16a: Wybór akumulatora
Programowanie parametrów akumulatora odbywa się w
menu konfiguracji („ConfMenu”). Omówienie można znaleźć
w jednym z kolejnych rozdziałów niniejszej instrukcji.
Rys. 16b: Wybór akumulatora
Jeżeli nie został jeszcze zaprogramowany żaden akumulator, to
jako typ akumulatora pojawi się jedynie zapis „No Name”.
Prosimy zwrócić uwagę, że dane akumulatora, które można tu
będzie następnie wprowadzić, nie zostaną zapisane w banku
danych akumulatorów. Jest to możliwe wyłącznie spod menu
konfiguracji („ConfMenu”).
Aspekt pozytywny: Bank danych akumulatorów nie zostanie
niepotrzebnie zapełniony danymi, z których nie będą już
Państwo nigdy korzystać (np. do testu czy szybkiego
uruchomienia dla nowego akumulatora itp.).
Potwierdzić wybór przyciskiem „OK/Menu”.
W razie wybrania typu akumulatora, którego dane są już
wprowadzone (na rys. 16b jest to akumulator „AA typu 1”),
można w tym miejscu natychmiast wybrać wymaganą
funkcję (ładowanie, ładowanie-rozładowanie itd.), patrz
punkt d) niniejszego rozdziału.
c) Konfigurowanie danych akumulatora
Jeżeli jako typ akumulatora wybrali Państwo „No Name” (np. w celu
szybkiego rozpoczęcia pracy ładowarki nad nowym akumulatorem), pojawi
się menu wyboru typu akumulatora („Sel. Type?”, patrz rys. 17).
Rys. 17: Menu wyboru technologii akumulatorowej
Nacisnąć przycisk „OK/Menu”.
Posługując się przyciskiem „ ” lub „ ” wzgl. obrotowym generatorem
impulsów, można teraz wybrać rodzaj technologii/ typ konstrukcji
akumulatora (NC, NiMh, Li-Ion, Li-Pol, Pb). Z prawej strony u góry
wyświetlacza ukaże się w obrębie symbolu akumulatora skrót danego typu
technologii akumulatora.
Rys. 18: Wybór technologii akumulatora
Pojawi się menu wyboru pojemności akumulatora (patrz rys. 19).
Rys. 19: Menu wyboru pojemności akumulatora
Nacisnąć przycisk „OK/Menu”.
Posługując się przyciskiem „ ” lub „ ” wzgl. obrotowym generatorem
impulsów, można teraz nastawić pojemność akumulatora.
Rys. 20: Nastawianie pojemności akumulatora
Przyciski ze strzałkami służą przy tym do wybierania nastawianej pozycji
(która zaczyna migać) a obrotowy generator impulsów – do zmieniania
wyświetlanej wartości.
Potwierdzić nastawę przyciskiem „OK/Menu”.
Pojawi się menu wyboru napięcia znamionowego akumulatora lub baterii
akumulatorów. Udostępniane skokowo wartości będą się odnosić do
wybranej technologii akumulatorów.
Rys. 21: Menu wyboru napięcia znamionowego akumulatora
Nacisnąć przycisk „OK/Menu”.
Posługując się przyciskiem „ ” lub „ ” wzgl. obrotowym generatorem
impulsów, można teraz wybrać napięcie znamionowe akumulatora.
Potwierdzić nastawę przyciskiem „OK/Menu”.
Rys. 22: Wybór napięcia znamionowego akumulatora
Pojawi się menu wyboru prądu ładowania (należy zwrócić uwagę na
strzałkę z prawej strony, obok symbolu akumulatora, zwrócona jest ona w
kierunku akumulatora).
Rys. 23: Menu nastawy prądu ładowania
Nacisnąć przycisk „OK/Menu”.
Posługując się przyciskiem „ ” lub „ ” wzgl. obrotowym generatorem
impulsów, można teraz nastawić prąd ładowania. Do dyspozycji stoją tu
różne ściśle przepisane współczynniki ładowania. Możliwe jest jednak
również ręczne nastawienie prądu
Rys. 24: Nastawianie prądu ładowania
Rys 25: Współczynnik ładowania i rozładowywania wzgl. prąd ładowania i rozładowania
Szczegółowe omówienie nastaw:
C/20:
Akumulator jest ładowany wzgl. rozładowywany bardzo małym prądem, który odpowiada jednej
dwudziestej jego pojemności znamionowej.
C/10:
Przy tej nastawie akumulator ładowany jest wzgl. rozładowywany prądem, który odpowiada jednej
dziesiątej jego pojemności znamionowej.
Przy uwzględnieniu współczynnika ładowania 1,4 - podłączony i kompletnie rozładowany akumulator NiCd
lub NiMH wymaga 14 godzin ładowania tym prądem.
Ten prąd ładowania podawany jest przez wielu producentów akumulatorów, gdyż nawet dłuższe
przeładowywanie jest możliwe, nie powodując ryzyka, chociaż nie przyczynia się to do długiej żywotności
zasobnika energii.
Proste ładowarki, wyposażone jedynie w opornik wstępny, dostarczają z reguły również prąd ładowania
C/10.
C/5:
Podłączony akumulator ładowany jest wzgl. rozładowywany prądem, który odpowiada jednej piątej
wartości liczbowej jego pojemności znamionowej. Ten prąd ładowania, określany również jako ładowanie
przyspieszone, skraca czas ładowania całkowicie rozładowanego akumulatora do 7 godzin.
C/3:
Akumulator ładowany jest wzgl. rozładowywany prądem, który odpowiada jednej trzeciej wartości liczbowej
jego pojemności znamionowej.
C/2:
Akumulator ładowany jest wzgl. rozładowywany prądem, który odpowiada połowie wartości liczbowej jego
pojemności znamionowej.
1 C:
Przy tej nastawie, określanej również jako szybkie ładowanie, dokonuje się naładowania lub rozładowania
podłączonego akumulatora w ciągu tylko jednej godziny do ok. 70 - 90% pojemności znamionowej.
Akumulator zasilany jest przy tym prądem, odpowiadającym wartości liczbowej jego pojemności
znamionowej.
2 C:
Prąd ładowania odpowiada podwójnej wartości podanej pojemności znamionowej.
!!
4 C:
Ten współczynnik ładowania może być stosowany jedynie w kanale 1, dysponującym podłączonym
wewnętrznie czujnikiem temperatury! Niebezpieczeństwo przegrzania / eksplozji!
Prąd ładowania odpowiada czterokrotnej wartości podanej pojemności znamionowej.
!!
direct:
Ten współczynnik ładowania może być stosowany jedynie w kanale 1, dysponującym podłączonym
wewnętrznie czujnikiem temperatury! Niebezpieczeństwo przegrzania / eksplozji!
Wybór „direct” umożliwia bezpośrednie wprowadzanie prądu ładowania i rozładowywania, jeżeli mają
zostać zastosowane indywidualne wartości podane przez użytkownika.
Nacisnąć przycisk „OK/Menu”.
Pojawi się menu wyboru prądu rozładowania (należy zwrócić uwagę na
strzałkę z prawej strony, obok symbolu akumulatora, zwrócona jest ona w
kierunku przeciwnym do akumulatora).
Rys. 26: Menu nastawy prądu rozładowania
Nacisnąć przycisk „OK/Menu”.
Posługując się przyciskiem „ ” lub „ ” wzgl. obrotowym generatorem
impulsów, można teraz nastawić prąd rozładowania.
Rys. 27: Nastawianie prądu rozładowania
Podobnie jak dla prądu ładowania do dyspozycji stoją tu różne ściśle
przepisane współczynniki rozładowania, co pozwala przyspieszyć
wprowadzanie danych. Prosimy również zapoznać się dokładnie z
poprzednią stroną.
Potwierdzić nastawę przyciskiem „OK/Menu”.
W przypadku funkcji obejmujących kilka cykli ładowania-rozładowania
istnieje możliwość zaprogramowania ściśle określonej przerwy po
zakończeniu procesu ładowania do momentu rozpoczęcia kolejnego
procesu rozładowania (rys. 28)
Rys. 28: Menu wyboru czasu oczekiwania
Czas ten służy do ostudzenia akumulatora.
Nacisnąć przycisk „OK/Menu”.
Posługując się przyciskiem „ ” lub „ ” wzgl. obrotowym generatorem
impulsów, można teraz nastawić czas oczekiwania.
Rys. 29: Nastawianie czasu oczekiwania
Potwierdzić nastawę przyciskiem „OK/Menu”.
Można teraz potwierdzić nastawy przyciskiem „OK/Menu” lub wprowadzić
korekty (wybór wymaganej opcji przy pomocy przycisków ze strzałkami lub
obrotowego generatora impulsów).
Po potwierdzeniu ładowarka „ALC 8500 Expert” przechodzi do menu
„Function”, w obrębie którego można ustalić funkcję dla kanału ładowania
(ładowanie, ładowanie-rozładowanie itd.).
d) Wybór funkcji („Function”)
Po przywołaniu menu „Function” na wyświetlaczu pojawia się widok
zgodny z rysunkiem 31.
Najpierw należy wybrać kanał ładowania oraz akumulator
(lub nastawić dane akumulatora), w przeciwnym razie nie
pojawi się menu funkcji.
Rys. 30: Menu funkcji
Rys. 31: Menu funcji
Uruchomić menu przyciskiem „OK/Menu”.
Wybór wymaganej funkcji możliwy jest za pomocą przycisków strzałek lub
obrotowego generatora impulsów (patrz niżej).
Rys. 32: Wybór funkcji
1. Ładowanie („Charge”)
Podczas funkcji ładowania urządzenie wykonuje ładowanie podłączonego akumulatora zgodnie z nastawionymi wartościami. Rozpoczęcie
ładowania nie wymaga wcześniejszego rozładowania, mimo to akumulator - niezależnie od swego ewentualnego ładunku resztkowego zostaje naładowany na 100% pojemności rzeczywistej.
Nowe akumulatory mogą przy tym niekiedy zgromadzić więcej ładunku niż przewiduje podana pojemność znamionowa, podczas gdy
starsze akumulatory nie mogą już jej osiągać.
Po potwierdzeniu przyciskiem „OK/Menu” pojawi się widok wyświetlacza
przedstawiony na rysunku 33.
Należy teraz podłączyć akumulator, jeśli nie zostało to
jeszcze zrobione!
Ponownym przyciśnięciem przycisku „OK/Menu” należy uruchomić
przebieg ładowania.
Rys. 33: Uruchamianie funkcji
Dopóki trwa ładowanie podłączonego akumulatora, wyświetlany jest odpowiedni symbol w oknie głównym. Po osiągnięciu przez akumulator
maksymalnej pojemności w oknie głównym pojawia się symbol „charged”, a w oknie kanału pojawia się w postaci tekstowej komunikat o
zakończeniu ładowania. Uzyskaną pojemność można odczytać w górnej części wyświetlacza.
Następuje potem nieograniczone czasowo ładowanie podtrzymujące, w celu skompensowania strat powstających wskutek samoczynnego
rozładowania. W ten sposób akumulator może pozostawać podłączony do włączonej stacji ładowania przez dowolny czas, bez ograniczeń.
2. Rozładowywanie („Discharge”)
W ramach tej funkcji następuje rozładowanie podłączonego akumulatora do odpowiedniego napięcia końcowego rozładowania. Pojemność
pobrana z akumulatora wyświetlana jest na wyświetlaczu.
3. Rozładowywanie i ładowanie („Discharge/Charge”)
Najpierw rozpoczyna się proces rozładowywania w celu wstępnego rozładowania podłączonego akumulatora. Po osiągnięciu przez
akumulator odpowiedniego napięcia końcowego rozładowania, następuje automatyczne uruchomienie ładowania zaprogramowanym prądem
ładowania.
Regularne ładowanie wstępne zalecane jest w przypadku akumulatorów kadmowo-niklowych, gdyż pozwala to niezawodnie
zapobiegać efektowi pamięci rozładowania.
Proces ładowania kończy funkcja ładowania podtrzymującego, tak jak w przypadku samego ładowania (patrz punkt 1.).
4. Funkcja testowania („Test”)
Funkcja ta służy do pomiaru pojemności akumulatora. Standardowo pomiar pojemności akumulatora powinien być prowadzony w warunkach
znamionowych, bowiem ilość energii możliwa do pobrania z akumulatora zależy między innymi od danego prądu rozładowania. Często w
przypadku akumulatorów NiCd obowiązuje pojemność podawana przy prądzie rozładowywania, odpowiadającym 20% podanej pojemności
znamionowej (C/5).
Akumulator o pojemności 1 Ah należałoby wówczas rozładować prądem 200 mA.
Aby ustalić pojemność należy najpierw całkowicie naładować akumulator. Następnie dochodzi do tego rozładowanie w nastawionych
wcześniej warunkach znamionowych, podczas odbywającego się pomiaru aż do napięcia końcowego rozładowania.
Funkcja ta kończy się naładowaniem akumulatora z automatycznym przejściem do ładowania podtrzymującego.
5. Odświeżanie („Refresh”)
Wykonywana przez ładowarkę funkcja odświeżania jest przeznaczona w pierwszym rzędzie dla uszkodzonych akumulatorów, które po
odbyciu tego programu zazwyczaj nadają się znów do dalszego stosowania.
Dotyczy to szczególnie akumulatorów głęboko rozładowanych i przeładowanych. Czasem jednak akumulatory ze zwarciem ogniwa
mogą być jeszcze używane po zastosowaniu programu.
W pierwszym rzędzie należy sprawdzić czy w akumulatorze jest napięcie, następnie rozładować akumulator, oraz doprowadzić zasilanie
silnymi impulsami prądowymi.
W przypadku akumulatorów ze zwarciem ogniwa należy stosować dla funkcji „Refresh” kanał 1 lub 2, gdyż właśnie tu dysponuje się
silnymi impulsami prądowymi.
„ALC 8500 Expert” wykonuje następnie automatycznie trzy kompletnie cykle ładowanie-rozładowanie.
Pierwszy cykl ładowania przeprowadzany jest prądem odpowiadającym 10% zadanej pojemności znamionowej. Ze względu na to,
że krzywa ładowania uszkodzonego akumulatora często nie wykazuje typowego przebiegu, w pierwszym cyklu ładowania badanie ∆U jest wyłączone.
Wprowadzenie prawidłowej pojemności znamionowej jest bardzo ważne, gdyż mamy tu do czynienia z ładowaniem
sterowanym przekaźnikiem czasowym!
Oba kolejne cykle ładowania realizowane są prądami ładowania i rozładowywania, odpowiadającymi 50% pojemności znamionowej.
Ustalanie -∆U jest przy tym ponownie aktywowane.
Po zakończeniu ostatniego ładowania akumulator będzie utrzymywany w stanie całkowitego naładowania przy pomocy ładowania
podtrzymującego.
6. Regeneracja („Cycle”)
Akumulatory, z których nie korzystano przez dłuższy okres czasu, nie są często w stanie postawić do dyspozycji pełnej pojemności. Funkcja
„Cycle” (regenerowania) służy w pierwszym rzędzie do reaktywacji tego typu akumulatorów.
Program automatycznie wykonuje cykl ładowanie-rozładowanie zadanym prądem ładowania/rozładowania do momentu, kiedy nie
można już stwierdzić żadnego wzrostu pojemności.
Po przebiegu programu na wyświetlaczu pokazywana jest ostatnia naładowana pojemność. Ponadto następuje automatyczne uruchomienie
ładowania podtrzymującego, kompensującego straty ładowania (samoczynne rozładowanie akumulatora).
7. Formowanie („Forming”)
Nowe akumulatory nie osiągają swej pełnej sprawności natychmiast, wraz z pierwszym cyklem ładowania.
Z tego względu ładowarka „ALC 8500 Expert” realizuje podlegającą skonfigurowaniu liczbę cykli ładowanie-rozładowanie, aby uzyskać
maksymalną pojemność akumulatora.
Formowanie akumulatorów wykonywane jest generalnie prądem zredukowanym. Dysponuje się przy tym współczynnikami ładowania zgodnie
z rysunkiem 34.
Rys 34: Współczynnik ładowania podczas formowania
Po drugim ładowaniu zamiast prądu formowania stosuje się przy pracy nastawione prądy ładowania i rozładowania, jednak przy
ograniczeniu do maksymalnie 1C.
8. Konserwacja („Maintain”)
Funkcja ta przeznaczona jest dla wszystkich akumulatorów, które nie będą przez dłuższy czas użytkowane, a których sprawnością powinno
się w pełni dysponować podczas pracy.
Akumulatory kadmowo-niklowe oraz niklowo-metalowodorkowe poddaje się całkowitemu ładowaniu, a straty powstające wskutek
rozładowania samoczynnego kompensowane są tak jak podczas standardowego ładowania ładowaniem podtrzymującym.
Dodatkowo podczas funkcji „Mantain” przeprowadzane jest automatycznie jedno rozładowanie w tygodniu do uzyskania końcowego
napięcia rozładowania, po czym ponownie ładuje się akumulator.
W przypadku akumulatorów ołowiowych z akumulatora pobiera się raz na tydzień 10% jego pojemności znamionowej, a następnie
ponownie się go ładuje. Proces ten wraz z funkcją aktywatora akumulatorów ołowiowych zapewnia optymalne warunki dla
zapobiegania twardnieniu i pasywacji płyt ołowiowych.
Podczas rozładowywania uwzględniane jest naturalnie końcowe napięcie zadane rozładowania.
e) Uruchamianie funkcji
Po wybraniu preferowanej funkcji obróbki akumulatora zakończone jest wszelkie wprowadzanie niezbędnych danych (kanał ładowania, typ i
parametry akumulatora oraz wybór samej funkcji).
Na wyświetlaczu pojawia się napis „Start?”, patrz rys. 35.
Krótkim naciśnięciem na przycisk „OK/Menu” należy uruchomić funkcję.
Program przełączy się teraz na menu główne.
Rys. 35: Uruchamianie funkcji
Jeżeli przyciskiem „OK/Menu” potwierdzone zostanie wyświetlone teraz
pytanie „Return?”, to nastąpi powrót do widoku menu głównego.
Podczas pracy ładowarki w górnej połowie wyświetlacza można bezpośrednio odczytywać napięcie, prąd oraz pojemność akumulatora;
mierzone dane podlegają ciągłej aktualizacji.
Ponadto do dyspozycji postawiono tu wszelkie ważne informacje dotyczące statusu odnośnego kanału ładowania.
Możliwe jest w każdej chwili przerwanie przed czasem (lub ponowna kontynuacja) wykonywanego aktualnie programu. W tym celu
należy przywołać menu główne (naciskając na przycisk „OK/Menu”) a następnie menu kanału (ponownie nacisnąć przycisk
„OK/Menu”). Posługując się jednym z przycisków strzałek wzgl. obrotowym generatorem impulsów, należy wybrać teraz wymagany
kanał i potwierdzić ponownym naciśnięciem przycisku „Ok./Menu”.
Na wyświetlaczu pojawi się napis „Chan-Menu Stop?” (wzgl. „Chan Menu Start?”). Przyciskiem „OK/Menu” można teraz
zatrzymać/przerwać proces ładowania wzgl. spowodować jego kontynuowanie.
Pomiar rezystancji wewnętrznej akumulatora
(funkcja pomiaru Ri, „B.Resist”)
Przyjmując za punkt wyjścia okno główne, przechodzimy, naciskając krótko przycisk „OK/Menu” do menu głównego (Main-Menu”) ładowarki
„ALC 8500 Expert”.
Posługując się przyciskiem „ ” lub „ ” wzgl. obrotowym generatorem
impulsów, należy wybrać menu „B.Resist?”), patrz rysunek 36.
Main-Menu
B.Resist?
Rys. 36: Menu „B.Resist”
do pomiaru rezystancji wewnętrznej akumulatora
Potwierdzić wybór przyciskiem „OK/Menu”.
Edit Test
Current
Następnie za pomocą obrotowego generatora impulsów można nastawić
impulsowy prąd rozładowania.
Rys. 37: Nastawianie prądu pulsacyjnego
Pomiar rezystancji wewnętrznej jest teoretycznie bardzo prosty. Akumulator należy rozładowywać przy pomocy określonego prądu o wysokim
natężeniu. Ustalany jest przy tym spadek napięcia w stosunku do stanu bez obciążenia. Różnica potencjałów podzielona przez prąd
obciążenia daje w wyniku rezystancję wewnętrzną.
Ze względu na to, że chodzi tu o bardzo małe oporności, akumulator należy obciążyć możliwie wysokim prądem. Prąd ciągły spowodowałby
jednak dużą utratę mocy i dodatkowo silnie rozładował obiekt pomiaru.
Aby tego uniknąć, podczas pomiaru rezystancji wewnętrznej używa się impulsów prądowych.
Możliwość nastawy prądu pulsacyjnego w ładowarce „ALC 8500 Expert” mieści się w zakresie 1 A - 10 A.
Generalnie zaleca się stosować możliwie wysokie impulsy prądowe, gdyż w przeciwnym razie przy zazwyczaj niskich rezystancjach
wewnętrznych rejestrowane będą również odpowiednio małe spadki napięcia.
Niskie prądy pulsacyjne uzasadnione są wyłącznie w przypadku akumulatorów, które nie będą w stanie znieść wysokich obciążeń
impulsowych (np. małe akumulatorki, ogniwa AAA itp.).
Miarodajnie wyniki uzyskuje się tylko wtedy, gdy ustalanie napięcia odbywa się bezpośrednio na akumulatorze. W przeciwnym razie spadek
napięcia na przewodach pomiarowych przyczyni się do znacznego zafałszowania wyniku.
Aby spełnić te wymagania, stosowane są tu specjalne przewody pomiarowe, z których każde dysponuje dwoma ostrzami mierniczymi z
łożyskami sprężystymi.
Rys 38: Specjalne ostrza miernicze do pomiaru rezystancji wewnętrznej akumulatora
Ostrza te zapewniają pewny zestyk z osłonami biegunowymi akumulatora wzgl. z wybranymi punktami pomiarowymi.
Przez szeroki styk przewodów mierniczych przepływa prąd rozładowania, a drugi mniejszy styk służy do rejestrowania wartości
mierzonych bezpośrednio na końcówkach biegunowych akumulatora.
Gdyby jednak straty powstałe wskutek przepływu przez przewody i złącza wtykowe miały wpłynąć na wynik pomiaru, to należy po prostu
doprowadzić ostrza miernicze do odpowiednich punktów. Dzięki sprężynowemu ułożyskowaniu ostrz możliwe jest zapewnienie w prosty
sposób niezawodnego styku we wszystkich czterech punktach pomiarowych.
Ważne: Podczas pomiaru styki sprężynowe muszą być koniecznie naprężone, tzn. należy przycisnąć je do oporu do powierzchni
stykowych akumulatora.
Przy lekkim nacisku oporność stykowa jest zbyt duża i uzyskuje się nieprawidłowe pomiary.
Dalsze informacje dotyczące rezystancji wewnętrznej akumulatora znajdą Państwo w rozdziale „Funkcja pomiaru Ri
akumulatorów”.
Po nastawieniu prądu pulsacyjnego rozładowania przy pomocy
obrotowego generatora impulsów należy dla potwierdzenia nacisnąć
przycisk „OK/Menu”.
Wyświetlone
zostanie
okno
główne
funkcji
pomiaru
rezystancji
Rys. 39: Okno główne funkcji pomiaru Ri
Należy teraz uruchomić funkcję pomiaru, naciskając krótko przycisk „OK/Menu”.
Wraz z uruchomieniem funkcji pomiaru w odstępach 5-sekundowych zostanie zarejestrowane i wyświetlone 10 występujących
kolejno po sobie wartości zmierzonych. W dolnym polu (wyświetlania grafiki) górnej połowy wyświetlacza podawane będzie napięcie
w stanie nieobciążonym oraz aktualny przepływ prądu pulsacyjnego.
Zarejestrowane ostatnio wartości zmierzone pozostają zachowane na wyświetlaczu również po automatycznym zakończeniu pomiaru.
W celu uzyskania dalszych 10 pomiarów zarejestrowanych w takich samych warunkach należy po prostu ponownie nacisnąć
przycisk „OK/Menu”.
Podczas trwania aktywnego pomiaru wartości można to odczytywać w dolnej strefie wyświetlacza (odliczanie wstecz do następnego pomiaru).
Aby zmienić prąd pulsacyjny w trakcie pomiaru rezystancji wewnętrznej akumulatora, należy po prostu nacisnąć krótko przycisk „ ”.
Następnie można nastawić wymagany prąd za pomocą wyświetlacza (skoki po 500 mA). Potwierdzić nastawę przyciskiem
„OK/Menu”.
Po wznowionym uruchomieniu pomiar rezystancji wewnętrznej wykonywany będzie przy nastawionym teraz prądzie.
Aby zakończyć funkcję pomiaru Ri akumulatora, należy nacisnąć przycisk
„ ”. Na wyświetlaczu pojawi się napis „Res.-Menu Return?”.
Res.-Menu
Return?
Za naciśnięciem przycisku „OK/Menu” można teraz powrócić do początku
pomiaru rezystancji wewnętrznej, patrz rys. 36.
Rys. 40: Zakończenie pomiaru rezystancji wewnętrznej
MENU KONFIGURACJI („CONF-MENU”)
Przyjmując za punkt wyjścia okno główne, przechodzimy, naciskając krótko przycisk „OK/Menu” do menu głównego (Main-Menu”) ładowarki
„ALC 8500 Expert”.
Posługując się przyciskiem „ ” lub „ ” wzgl. obrotowym generatorem
impulsów, należy wybrać menu „ConfMenu?”), patrz rysunek 41.
Chan-Menu
ConfMenu?
Rys. 41: Menu konfiguracji akumulatorów („ConfMenu”)
Po potwierdzeniu przyciskiem „OK/Menu” udostępniane są przedstawione poniżej funkcje menu, które można wybierać przyciskami strzałek
lub obrotowym generatorem impulsów. Aktywacja / uruchomienie każdej z tych funkcji jest możliwa jak zwykle przy pomocy przycisku
„OK/Menu”.
Return?
⇔
Database?
⇔
C/D-Para?
⇔
SetupALC?
⇔
Return?
Rys 42: Funkcje w obrębie menu „ConfMenu”
•
„Database”
W tym banku danych mogą być przechowywane dane ładowania i rozładowania dla do 40 różnych akumulatorów.
•
„C/D-Para”
W przeciwieństwie do innych ładowarek w stacji ładowania „ALC8500 Expert” mogą być zmieniane rozmaite parametry stosowanych funkcji.
Jest to może niekonieczne dla „zwykłego” użytkownika, profesjonalista uzyskuje jednak przez to dostęp do całkiem nowych możliwości w
obchodzeniu się z akumulatorami.
•
„SetupALC”
Obok kontrastu wyświetlacza można tu zmieniać nastawy podświetlenia wyświetlacza, sygnał potwierdzenia naciśnięcia przycisku oraz sygnał
alarmu.
•
„Return?”
Jak wiadomo już z poprzednich menu, opcja ta umożliwia powrót do okna głównego.
a) Bank danych akumulatorów („Database”)
Dla zapewnienia szczególnie wygodnej obsługi parametry znamionowe oraz parametry ładowania akumulatorów, które będą częściej
poddawane obróbce, są gromadzone w integralnym banku danych ładowarki „ALC 8500 Expert”.
Ogółem w banku danych może być zapisanych do 40 dowolnych akumulatorów, przy czym każdemu z akumulatorów można nadać
dowolną nazwę, obejmującą do dziewięciu znaków.
Po potwierdzeniu wyboru „Database?” (patrz rysunek 43) przyciskiem
„OK/Menu” udostępnione zostają funkcje przedstawione na rys. 44.
Wyboru dokonuje się jak zwykle przyciskami strzałek lub obrotowym
generatorem impulsów.
Conf-Menu
Database?
Rys. 43: Menu banku danych
Return?
⇔
New Bat.?
⇔
Edit Bat.?
⇔
Del. Bat.?
⇔
Return?
Rys 44: Funkcje w banku danych akumulatorów
1.
New Bat.” (zarejestrowanie nowego akumulatora i zapisanie jego parametrów w pamięci banku danych)
•
Po potwierdzeniu przyciskiem „OK/Menu” uzyskuje się dostęp do menu wprowadzania nazwy akumulatora. Na wyświetlaczu pojawia się
napis „Sel.Name?”.
•
Nacisnąć przycisk „OK/Menu”, aby móc wprowadzić nazwę akumulatora. Na wyświetlaczu ukaże się napis „Edit Name”. W dolnym
wierszu miga kursor wprowadzania danych.
Można teraz wprowadzić wymaganą nazwę (do dziewięciu znaków). Za pomocą obrotowego generatora impulsów możliwy jest wybór
preferowanego znaku, zaś przyciskiem ze strzałką – wybór wymaganej pozycji wprowadzania.
•
Na zakończenie wprowadzania nazwy nacisnąć przycisk „OK/Menu”.
•
Następna opcja pozwala wybrać zastosowaną technikę wykonania akumulatora (NiCd, NiMH, Li-Ion, Li-Pol, Pb). Dostęp do menu
uzyskuje się przyciskiem „OK/Menu”, a wybór odbywa się za pomocą przycisków strzałek lub obrotowego generatora impulsów. Na
zakończenie należy nacisnąć przycisk „OK/Menu”.
•
Następnie należy wprowadzić pojemność znamionową, napięcie znamionowe, wymagany prąd ładowania oraz wymagany prąd
wyładowania. Odpowiednie pozycje wprowadzania w poszczególnych menu nastawczych wybierane są przyciskami ze strzałką, a
wartości można zmieniać za pomocą obrotowego generatora impulsów.
•
Ostatnią z informacji, która może zostać zapisana w pliku danych akumulatora jest dający się nastawić czas przerwy (czas między
cyklami ładowania i rozładowania).
•
Następnie na wyświetlaczu pojawi się napis „Return?”. Można teraz zapisać ten akumulator w pamięci banku danych za pomocą
przycisku „OK/Menu”.
O ile zechcą Państwo jeszcze wprowadzić jakieś zmiany, wystarczy po prostu wybrać przyciskami strzałek lub obrotowym generatorem
impulsów wymagane menu i postępować zgodnie z powyższym opisem.
2. „Edit Bat.” (zmiana parametrów akumulatorów)
Zapisane w pamięci banku danych parametry akumulatorów można oczywiście zmieniać.
Wprowadzanie danych odbywa się w taki sam sposób, jak przy rejestrowaniu nowych akumulatorów.
Prosimy uwzględnić:
Wprowadzanie danych jest całkowicie zakończone, a dane zostają zapisane dopiero wtedy, gdy nastąpi automatyczne wyświetlenie
„Return?” (lub napis ten zostanie uzyskany przez obracanie w prawo generatora impulsów).
Bez całkowitego wprowadzania danych akumulator zostanie usunięty z banku danych.
3. „Del. Bat.” (usuwanie akumulatora z banku danych)
Funkcja ta służy do usuwania akumulatorów, które zostały zapisane w pamięci banku danych, ale nie będą już potrzebne.
Po przywołaniu banku danych należy za pomocą obrotowego generatora impulsów (lub jednego z przycisków strzałek) wybrać przeznaczony
do usunięcia akumulator. W momencie potwierdzenia (przyciskiem „OK/Menu”) akumulator ten zostanie usunięty z pamięci banku danych (na
krótko wyświetlony zostanie napis „... delated”).
4. „Return” (powrót do menu konfiguracji „Conf-Menu”)
Aby powrócic do menu konfiguracji („Conf-Menu”), należy potwierdzić „Return?” przyciskiem „OK/Menu”.
b) Nastawy parametrów („C/D-Para”)
Konfigurowanie parametrów ładowania i rozładowywania ładowarki „ALC
8500 Expert” wykonywane jest spod menu „C/DPara”.
Conf-Menu
C/D-Para?
Rys. 45: Menu parametrów
Poza końcowymi napięciami rozładowania dla różnych technologii akumulatorowych można tu również zaprogramować maksymalną liczbę
przerabianych cykli ładowanie-rozładowanie w funkcjach „Cycle” i „Forming”.
Poszczególne parametry można zmieniać wyłącznie w ramach dopuszczalnych limitów, tak by wskutek błędnego wprowadzenia
parametrów nie mogło powstać zagrożenie naruszające bezpieczeństwo.
Rys 46: Punkty menu nastaw parametrów
Rysunek 46 przedstawia schemat istniejących punktów menu nastawy parametrów.
Wymagany punkt menu należy wybrać przy pomocy jednego z przycisków strzałek lub obrotowego generatora impulsów i
potwierdzić wybór przyciskiem „OK/Menu.
Następnie można wykonać nastawę w obrębie postawionych do dyspozycji wartości granicznych, patrz poniżej.
Wartości graniczne poszczególnych nastaw podano w nawiasach.
NC
Napięcie końcowe rozładowania akumulatorów NiCd (0,8 V do 1,1 V na jedno ogniwo)
NiMH
Napięcie końcowe rozładowania akumulatorów NiMH (0,8 V do 1,1 V na ogniwo)
LiIon
Napięcie końcowe rozładowania akumulatorów litowo-jonowych (2,70 V do 3,10 V na ogniwo)
LiPol
Napięcie końcowe rozładowania akumulatorów litowo-polimerowych (2,70 V do 3,20 V na ogniwo)
Pb
Napięcie końcowe rozładowania akumulatorów ołowiowych (1,70 V do 2,00 V na ogniwo)
-dU NC
Identyfikacja końca ładowania dla akumulatorów NiCd (0,15% do 1,00% -dU)
-dU NiMH
Identyfikacja końca ładowania dla akumulatorów NiMH (0,10% do 0,40% -dU)
CyCy NC
Maksymalna liczba cykli dla akumulatorów NiCd w ramach funkcji „Cycle” (2 do 20 cykli)
CyCy NiMH
Maksymalna liczba cykli dla akumulatorów NiMH w ramach funkcji „Cycle” (2 do 20 cykli)
CyFo NC
Maksymalna liczba cykli dla akumulatorów NiCd w ramach funkcji „Forming” (2 do 20 cykli)
CyFo NiMH
Maksymalna liczba cykli dla akumulatorów NiMH w ramach funkcji „Forming” (2 do 20 cykli)
Restore?
Po potwierdzeniu „Restore?” przyciskiem OK/Menu”, dla nastaw wszystkich parametrów ładowania i
rozładowywania przywrócone zostają zaprogramowane w zakładzie producenta wartości standardowe.
Return?
Po potwierdzeniu przyciskiem OK/Menu” następuje powrót do menu konfiguracji („Conf.-Menu”).
c) Nastawy systemowe („SetupALC”)
Menu „SetupALC” stanowi kolejne podmenu w obrębie menu konfiguracji
ładowarki. W ramach tego podmenu możliwe jest skonfigurowanie obok
podświetlenia wyświetlacza również kontrastu, sygnału potwierdzenia
użycia przycisku i sygnału alarmu.
Conf-Menu
SetupALC??
Rys. 47: Menu systemowe
Po potwierdzeniu przyciskiem „OK/Menu” udostępnione zostają następujące punkty menu:
Return?
⇔
Illumin?
⇔
Contrast?
⇔
AL. Beep?
⇔
But.Beep?
⇔
Return?e
Rys 48: Punkty menu nastaw systemowych
1. Podświetlenie („Illumin.?”)
W ramach tego menu można zaprogramować, jak długo pozostawać ma włączone podświetlenie wyświetlacza od momentu ostatniego użycia
któregoś z elementów obsługi (przycisku, obrotowego generatora impulsów). Opcje zaprogramowania obejmują: 1 minutę, 5 minut, 10 minut,
30 minut oraz 60 minut.
Ponadto istnieje możliwość włączenia lub wyłączenia podświetlenia na stałe.
2. Kontrast wyświetlacza ciekłokrystalicznego („Contrast?”)
Po przywołaniu tego menu można nastawić i zapisać w pamięci kontrast wyświetlacza. Nastawa odbywa cię w ramach regulacji 16-stopniowej.
3. Sygnał alarmu („Al. Beep?”)
Stacja ładowania akumulatorów „ALC 8500 Expert” wyposażona jest w nadajnik sygnału akustycznego, emitujący różne sygnały alarmowe
przy przekroczeniu wartości granicznych, w razie błędu lub awarii oraz po zakończeniu wykonywania funkcji ładowarki. Spod tego punktu
menu można włączyć lub wyłączyć nadajnik sygnału.
4. Sygnał potwierdzenia użycia przycisku („But.Beep?”)
O ile funkcja ta jest włączona, to w momencie naciśnięcia dowolnego przycisku lub obrócenia generatora impulsów rozlegnie się krótki sygnał
dźwiękowy, potwierdzający skuteczne użycie przycisku, czy generatora.
Wyświetlanie pojemności ładowania i rozładowania
W trakcie ładowania na ekranie wyświetlana jest ciągle aktualizowana pojemność dostarczana do akumulatora. Podczas procesu
rozładowywania Wyświetlana jest odpowiednio pojemność odprowadzana z akumulatora.
Generalnie po zakończeniu pracy na wyświetlaczu można odczytać pojemność wykonywanej ostatnio czynności, a więc z
wyjątkiem funkcji „Discharge” jest to zawsze pojemność dostarczona do akumulatora.
Aby np. podczas funkcji „Test” uzyskać informację o pojemności pobranej z akumulatora, należy wybrać odnośny kanał i zatrzymać
wykonywanie funkcji w „Chan-Menu”.
W dolnym polu wyświetlacza pojawia się napis „Resume?”. Po
potwierdzeniu przyciskiem „OK/Menu” wyświetlona zostaje pojemność
pobrana z akumulatora, patrz rys. 49.
Rys. 49: Wyświetlanie pojemności
Podczas wykonywania funkcji „Cycle” oraz „Forming” zapisywane są w pamięci pojemności zmierzone w pierwszym, drugim i ostatnim cyklu.
Można je później odczytać, przywołując za pomocą obrotowego generatora impulsów.
Także podczas pracy możliwe jest przywołanie zapisanych już w pamięci pojemności rozładowania. Należy w tym celu wybrać odnośny kanał.
Kiedy w menu kanału pojawi się napis „Stop?”, należy użyć przycisku strzałki w prawo, wzgl. obrócić generator impulsów o jeden skok w
prawo w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara. Po potwierdzenia „Resume?” przyciskiem „OK/Menu” wyświetlona zostanie
pojemność pobrana z akumulatora.
W przypadku funkcji „Cycle” i „Forming” można teraz również przy pomocy generatora impulsów spowodować wyświetlanie
dalszych pojemności rozładowania.
Odczyt danych z rejestratora na wyświetlaczu
Komfortowe odczytywanie danych z rejestratora umożliwia zawarte w dostawie ładowarki oprogramowanie „ChargeProfessional”.
Wszystkie dane zapisane w pamięci typu „flash” ładowarki mogą jednak zostać wyświetlone bezpośrednio na wyświetlaczu LCD.
Po zakończeniu pracy ładowarki dysponuje się poza funkcją „Resume?” (do wyświetlania pojemności rozładowania) również funkcją
„DFRead?” (= „Dataflesh read”).
Po potwierdzeniu przyciskiem „OK/Menu” mogą być wyświetlane poszczególne wartości z pomiarów. W górnej strefie wyświetlacza podawane
są przy tym dla każdej z tych wartości napięcie, prąd i ustalona dotąd pojemność akumulatora.
O ile za pomocą obrotowego generatora impulsów można przywołać każdą
ze zmierzonych wartości, przyciski ze strzałkami umożliwiają skokowe
przewijanie danych.
Rys. 50-: Wyświetlanie zbiorów danych
Także podczas przerw w ładowaniu i rozładowywaniu zapisywanie danych odbywa się w odstępach 5 sekund. Ze względu na to, że podczas
przerw nie występują żadne wartości prądowe dla wyników tych pomiarów wprowadzono oznaczenie „P”.
Brak danych z pomiaru oznaczany jest z reguły jako „M”.
Po opuszczeniu menu zapisane w pamięci wartości nie są już dostępne na wyświetlaczu.
Dopóki w odnośnym kanale nie zachodzą żadne zmiany, dodatkowe odczytywanie danych z rejestratora danych jest możliwe
poprzez złącze USB. Zawartość pamięci typu „flash” jest kasowana w momencie, gdy zajdą jakieś zmiany w odnośnym kanale
ładowania lub zostanie uruchomiony nowy proces obróbki akumulatora.
Odczyt z danych rejestratora poprzez złącze USB
Odczyt danych z rejestratora danych za pomocą komputera odbywa się przez umieszczone w tylnej części urządzenia złącze USB. W tym
celu należy zastosować zawarte w dostawie oprogramowanie „ChargeProfessional”, które działa pod aktualnymi systemami operacyjnymi
Windows (np. Windows XP).
Dopóki po zakończeniu pracy ładowarki oraz po zatrzymaniu funkcjonowania (np. zakończenie procesu ładowania) w odnośnym
kanale nie zachodzą żadne zmiany, to dane pozostaną zachowane w pamięci typu „flash” przez nieograniczony czas również przy
wyłączonym urządzeniu.
Dla zachowania danych jest jednak konieczne, aby dopóki urządzenie nie przejdzie w stan ładowania podtrzymującego, funkcja
wykonywana przez ładowarkę została zatrzymana przed wyłączeniem urządzenia. W przeciwnym wypadku po podłączeniu do sieci
wzgl. włączeniu ładowarki doszłoby do ponownego uruchomienia procesu, co spowodowałoby utratę zapisanych w pamięci danych
(tak jak podczas przerwy w zasilaniu).
Po zakończeniu pracy wzgl. po przejściu w stan „ładowania podtrzymującego” urządzenie do odczytywania danych z rejestratora może zostać
bez problemów przeniesione np. do komputera w innym pomieszczeniu. Podczas wyłączania, przenoszenia i włączania nie dojdzie do utraty
danych.
Dane techniczne
Liczba kanałów:
Napięcie znamionowe akumulatorów:
Prąd ładowania:
4
kanały 1 i 2:
maks. 24 V
kanały 3 i 4:
maks. 12 V
kanały 1 i 2:
kanały 3 i 4:
maks. 5 A (moc ładowania maks. 40 VA)
maks. 1A (ogółem)
Prąd rozładowania:
kanały 1 i 2:
maks. 5 A
kanały 3 i 4:
maks. 1A
Wspomagane techn. akumulatorów:
NiCd, NiMH, Pb, Li-Ion, Li-Pol
Identyfikacja końca ładowania:
ujemna różnica potencjałów dla akumulatorów NiCd i NiMH
krzywa prądowo-napięciowa dla akumulatorów ołowiowych,
żelowo-ołowiowych, litowo-jonowych i litowopolimerowych
Wyświetlacze i wskaźniki:
wyświetlacz grafiki (LCD)
wskaźnik zasilania (dioda LED)
wskaźniki diodowe kanałów
wskaźnik aktywatora akumulatorów ołowiowych
Elementy obsługi:
3 przyciski, obrotowy generator impulsów
Funkcje specjalne:
pomiar rezystancji wewnętrznej (Ri) akumulatora
aktywator akumulatorów ołowiowych
podłączenie zewnętrznego czujnika temperatury
wbudowany rejestrator danych
złącze USB
Oprogramowanie:
z opcją aktualizacji i rozszerzania dzięki pamięci typu „flash”
Pamięć danych akumulatorów:
Pamięć rejestratora danych:
Napięcie robocze:
Wymiary (szer. x wys. x gł.):
do 40 akumulatorów
65 000 zapisów
230 V~/ 50 Hz
315 x 204 x 109 mm
Warunki otoczenia podczas pracy lub składowania:
Temperatura robocza:
0°C do 35°C
Wilgotność powietrza:
0-90% wzgl. RH, bez kondensacji
www.conrad.pl