Análise do monitor/logger de bateria Amperis

O monitor Amperis é um equipamento utilizado em baterias de tracção de qualquer tipo, tensão ou capacidade, para monitorização, gestão e registo. O sistema utiliza a tecnologia mais avançada para monitorização da bateria de tracção, mede e regista todos os parâmetros de funcionamento relevantes da bateria e comunica em tempo real via CANBUS, PWM ou RS-232; permitindo uma integração total com o sistema de controlo do veículo, carregador e outros acessórios (todos os valores medidos são armazenados num cartão Micro-SD). Este sistema é utilizado em empilhadores e outros veículos industriais ou baterias estacionárias e emprega a mais recente tecnologia em monitorização de baterias de tracção:

O mais avançado sistema de monitorização e protecção de baterias. Resistente ao pó e às vibrações (IP 54) Ligações isoladas Interface CANBUS com isolamento HV Sistema fácil de instalar e configurar. Desenho robusto, feito de materiais resistentes ao óleo e aos ácidos. Descrição do equipamento O módulo de bateria Amperis ABCAN é um sistema concebido para ser colocado em cima de uma bateria para monitorizar os parâmetros da bateria. O seu pequeno tamanho permite uma excelente instalação numa vasta gama de aplicações e é adequado para todos os tipos de instalação. O ABCAN armazena os parâmetros num cartão MicroSD e permite a disponibilidade dos seus dados nas suas interfaces digitais: portas CANbus e RS232. A figura 1 mostra a descrição do sistema

O sistema é capaz de obter:

• Voltagem média e total da bateria
• Corrente (sensor de efeito hall integrado)
• Temperatura (sonda submersível)
• Nível de electrólito (sonda submersível)
• Total Ah carregado/descarregado desde a instalação do BCAN
• Ah carregado/descarregado desde o início do carregamento/descarregamento
• Estado da carga (SOC)
• Número de ciclos

Por outro lado, o sistema trata de muitos tipos de eventos:

• Alarme: voltagem demasiado alta/baixa
• Aviso: tensão demasiado alta/baixa
• Alarme: baixo nível de água
• Alarme: corrente de carga/descarga sobre o nível
• Alarme: Temperatura da bateria acima/abaixo do nível
• Alarme: temperatura da bateria acima/abaixo do nível Alerta: temperatura da bateria acima/abaixo do nível
• Bateria em modo de espera
• Carga/descarga da bateria sem erros/avisos

Instalação

A instalação deve ser efectuada por pessoal qualificado, assegurando que a memória está fora do módulo. O módulo deve ser localizado num local seguro e seco para evitar danos e quedas acidentais de ácido. É necessário que um dos condutores principais da bateria principal passe pelo orifício do sensor de corrente do ABCAN, de acordo com a direcção da corrente, como mostra a figura; porque se não for instalado correctamente, a medição da corrente não será correcta, com erros de funcionamento.

Os fios de tensão da bateria devem ser ligados, primeiro o fio preto ao -BATT e o fio vermelho ao +BATT. O fio marcado HALF BATT é a fonte de alimentação ABCAN. Dependendo da aplicação, não deve ser necessário instalar todos os fios presentes nos conectores. Se o sensor de nível de água não for utilizado ou não estiver instalado, desactivar o erro de rega. Se quiser fazer interface com o BCAN com um cabo de série ou se não tiver o adaptador MicroSD, pode obter o kit de descarga de dados ABCAN, que consiste num cabo adaptador, um dispositivo USB-RS232 e um adaptador MicroSD. As definições dos parâmetros consistem em: definir o ficheiro principal da base de dados no cartão MicroSD, adicionar a data e hora, dia e hora da semana do início da equalização, parâmetros de tensão da bateria, parâmetros de cálculo SOC durante a carga/descarga, parâmetros de temperatura da bateria e tipo de bateria. Antes de inserir o cartão de memória, certifique-se de que a bateria está em estado de espera sem qualquer corrente a fluir através da bateria. Isto é importante porque, uma vez ligado, o ABCAN executa a calibração actual, fixando o valor actual em zero.

Operação

Analisamos o funcionamento do equipamento a partir das suas peças:

• Luzes: As luzes do ABCAN permitem uma detecção rápida do estado do equipamento e do estado de carga: se estiver em funcionamento, a primeira luz verde pisca lentamente (o sistema está activo, está a monitorizar a bateria e a comunicação com a bateria através das interfaces digitais é possível). As outras luzes verdes indicam o estado de carregamento. A luz vermelha pisca quando o sistema está sob sinal de aviso, mas se a luz vermelha estiver permanentemente acesa, é um sinal de erro. O limite de tensão da célula deve ser pré-especificado no ficheiro de configuração para que o ABCAN funcione correctamente.
• Repetidor de segurança: Estes são os dois terminais RL1 e RL2 no diagrama de instalação. Durante o funcionamento normal, RL1 está a abreviar para RL2. O contacto de segurança do repetidor permanece aberto durante 90 segundos após o desaparecimento do erro.
• Sinal PWN: utilizado para dar informação a sistemas externos que não estão equipados com CAN bus. Funciona na gama 0-5V.
• CANBUS: A linha de autocarros CAN é utilizada para dar informação a dispositivos externos.
• RS-232: é a interface utilizada para a monitorização em tempo real e o descarregamento de dados armazenados no cartão MicroSD. Uma vez ligado à RS-232, o ABACN começa a transmitir dados que podem ser lidos pelo monitor em tempo real do BCAN Suite.

Características eléctricas e análise de dados

As taxas máximas absolutas do ABACN são: Voltagem completa da bateria. 12-120V Para análise de dados, os dados devem primeiro ser descarregados do cartão SD (remover o cabo para aceder ao cartão) para o computador. A informação é organizada em ficheiros de texto, acedida utilizando um editor de texto comum ou importando-os em formato “cvs” para uma folha de cálculo. O ABCAN é fornecido com um CD contendo a Suite ABCAN que é um grupo de ferramentas que lhe permite ter o controlo completo da instalação, a Suite consiste em: ferramentas de análise, monitor em tempo real e ferramenta de configuração.

Em suma, este pequeno dispositivo ajuda na manutenção da bateria, registando a sua actividade. Esta é uma grande vantagem para a vida útil da bateria, especialmente para baterias de tracção que podem sofrer deterioração pelo tipo de carga/descarga que executam.