В монографии классифицированы способы и средства автоматизации контроля параметров и диагностирования состояния аккумуляторных батарей. Проанализированы различные эксплуатационные режимы аккумуляторной батареи и рассмотрена се компьютерная модель с уточненным математическим описанием взаимосвязи основных параметров.
Развиты существующие и предложены новые методы контроля параметров и диагностирования состояния аккумуляторных батарей.
Рассмотрены новые технические решения в проектировании, реализации и сопровождении многоуровневых информационных цифровых систем мониторинга сложных объектов на примере корабельной автоматизированной системы контроля и диагностирования аккумуляторных батарей.
Предназначена для инженеров и научных работников, занимающихся прикладными задачами нового, бурно развивающегося раздела судостроения - проектированием судовых электроэнергетических систем.
Содержание
ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИЗ МЕТОДОВ И СРЕДСТВ АВТОМАТИЗАЦИИ КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ И ДИАГНОСТИРОВАНИЯ СОСТОЯНИЯ АККУМУЛЯТОРНЫХ БАТАРЕЙ
1.1. Определение и исследование основных составляющих корабельной энергетической системы
1.2. Электрохимические характеристики и процессы в АБ
1.2.1. Конструкция АБ
1.2.2. Электрические характеристики АБ
1.2.3. Режимы АБ
1.3. Анализ существующих методов, способов, средств контроля и диагностирования АБ
1.3.1. Диагностирование АБ по разрядно-зарядному циклу
1.3.2. Диагностирование АБ по внутренним параметрам батареи
1.3.3. Диагностирование АБ на форсированном температурном цикле
1.3.4. Контроль заряженности по напряжению АБ
1.3.5. Контроль заряженности АБ при помощи импульсного разряда
1.3.6. Учет полученного и отданного батареей количества электричества
1.3.7. Поэлементный контроль состояния АБ
1.3.8. Комбинированный метод контроля параметров АБ
2. КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ АБ
2.1. Анализ существующих моделей АБ
2.2. Синтез компьютерной модели АБ
2.3. Математический аппарат компьютерной модели АБ
2.4. Методика автокоррекции канала определения плотности
2.5. Методика имитационного моделирования режимов работы АБ
2.5.1. Имитация режимов работы АБ - заряд, разряд, хранение
2.5.2. Имитация нештатных ситуаций
2.5.3. Имитация влияния работы системы механического перемешивания электролита на АБ
2.5.4. Моделирование влияния работы системы водяного охлаждения на АБ
3. МЕТОДОЛОГИЯ КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ И ДИАГНОСТИРОВАНИЕ СОСТОЯНИЯ АБ. УТОЧНЕНИЕ КОМПЬЮТЕРНОЙ МОДЕЛИ АБ
3.1. Математический аппарат статистической обработки данных в системе контроля параметров и диагностирования состояния АБ
3.1.1. Предварительная обработка данных
3.1.2. Дисперсионный анализ и гистограммы распределения AU
3.1.3. Корреляционный анализ процессов заряда и разряда
3.1.4. Сравнение параметров отдельных элементов
3.1.5. Сравнение ЭДС элементов при холостом ходе
3.2. Уточненный метод определения текущей и остаточной емкости АБ
3.3. Метод приближенной оценки плотности электролита аккумулятора и уточнение компьютерной модели АБ
3.3.1. Определение плотности электролита аккумулятора в процессе разряда АБ
3.3.2. Определение плотности электролита аккумулятора в процессе заряда АБ
4. РЕАЛИЗАЦИЯ МНОГОУРОВНЕВЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЦИФРОВЫХ СИСТЕМ РЕАЛЬНОГО ВРЕМЕНИ МОНИТОРИНГА И ИМИТАЦИИ АБ
4.1. Реализация автоматизированной системы контроля параметров и диагностирования состояния АБ
4.1.1. Проектирование многоуровневой архитектуры системы
4.1.2. Разработка канала измерения тока
4.1.3. Создание программного обеспечения
4.2. Создание компьютерной обучающей программы СКД АБ
4.3. Разработка тренажера СКД АБ и имитационное моделирование АБ
4.3.1. Имитация устройства контроля уровня и температуры АБ
4.3.2. Имитация системы механического перемешивания электролита (СМПЭ) АБ
4.3.3. Имитация системы водяного охлаждения (СВО) АБ
4.3.4. Имитация устройств контроля параметров аккумулятора
4.3.5. Программное обеспечение управления тренировкой
4.3.6. Архитектура межуровневого пространства вычислений и обмена данными тренажера
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ