Systèmes de surveillance équipés de batteries à l'exemple d'une autolaveuse

Du 24/10/2018 au 26/10/2018, le diagnostic du système électronique embarqué et des batteries de la polisseuse a été réalisé à l'aide d'ABLogger. Type de batteries rechargeables (2 pièces) installées sur cette polisseuse: hoppecke 60 Ah (C5) avec une tension nominale de 12 V. Les batteries sont connectées en série.



Il faut dire que les batteries hoppecke doivent être installées en standard, mais avec une capacité de 80 Ah (C5).







La polisseuse de sol est équipée d'un chargeur intégré.



Pour voir dans quel mode le polisseur de sol est VRAIMENT utilisé, nous avons installé un dispositif de surveillance pour les systèmes équipés de batteries - ABLogger.







ABLogger est un appareil qui mesure la tension de la batterie et les courants de consommation / charge. Les valeurs mesurées avec horodatage réel sont enregistrées dans la mémoire de l'appareil. À la fin de la surveillance, l'appareil doit être synchronisé avec le PC afin d'évaluer les résultats de la surveillance sous forme de graphiques de courant et de tension.



Les graphiques des variations de courant et de tension au fil du temps donnent une image complète du fonctionnement de TOUS les véhicules ou systèmes équipés de batteries.



Le suivi a été effectué pendant deux jours. Les graphiques du courant (en haut) et de la tension (en bas) sont présentés dans la Figure 1:





Figure 1



Ensuite, nous examinerons diverses sections des graphiques de la Figure 1:

Considérons l'intervalle de temps de 12:28 à 13:21 le 24 octobre (Figure 2):



Les graphiques montrent que La batterie a été chargée, puis la polisseuse a démarré.



Nous analysons les graphiques: dans un premier temps, la batterie était chargée (la tension passe de 25,4 à 28,5 V). Le courant de charge diminue progressivement à une tension de charge presque constante d'environ 28,5 V.A environ 13h03 la polisseuse est retirée de la charge et utilisée: à 13h03 il est clair que le courant tombe en dessous de zéro (la logique est simple: si la valeur du courant est supérieure à zéro, la batterie est chargée , sous zéro - la batterie fournit la charge). De 13h03 à 13h05, la polisseuse de sol est utilisée de manière intensive - la tension de la batterie tombe à 24,2 V.



Après cela, la polisseuse de sol est à nouveau chargée.





Figure 2



Considérons le processus de charge plus en détail (voir Figure 3):



Le courant de charge maximal était de 4,55 A, la tension de charge maximale était de 28,58 V. On constate que la tension monte rapidement à 28,5 V et reste pratiquement constante pendant environ 18 minutes. Dans ce cas, le courant de charge diminue progressivement à 2 A.



Puis, vers 12h50, le chargeur s'éteint (le courant tombe à zéro), et à 12h53 il se rallume (vu par un petit saut de courant et de tension sur la batterie).





Figure 3



Après que le travailleur a retiré la polisseuse de sol de la charge et vérifié son fonctionnement pendant environ 30 secondes, puis remettez la polisseuse de sol sur la charge (voir figure 4):





Figure 4



Après la charge, la polisseuse de sol a fonctionné de 13h22 à 14h03 (voir. Figure 5):

Courant de décharge maximal 44,53 A (tension minimale19,72 V ). Pendant 41 minutes, la batterie a donné 13,6 Ah, il est facile de calculer que pour une heure de fonctionnement dans ce mode, la batterie donnerait environ 20 Ah.





Figure 5



Après une utilisation intensive, la polisseuse de sol est mise en charge de 14h04 à 17h04 (voir figure 6):

comme le montrent les graphiques, la tension maximale sur la batterie pendant la charge est de 32,02 V et le courant de charge maximal est de 10,41 A. A 16h28, une charge d'égalisation commence, au cours de laquelle, apparemment, en raison de l'électrolyse, la batterie perd de l'eau. Cette perte d'eau doit être compensée par l'ajout d'eau distillée au moins une fois tous les six mois.



La capacité est également calculée à partir des valeurs de courant (courbe rouge dans le graphique supérieur de la figure 6). La capacité prise par la batterie pendant la charge est facile à calculer si vous soustrayez la valeur calculée de la capacité au début de la charge de la valeur à la fin.



Ainsi, pendant la charge, la batterie a pris une capacité de 15,44 Ah. Cela suffit à compenser la capacité libérée pendant le fonctionnement de la polisseuse.





Figure 6



Après la charge, la polisseuse de sol fonctionne à nouveau entre 17 h 05 et 17 h 23 (voir Figure 7):



Comme le montrent les graphiques, le courant de décharge maximal est de 43,74 A (tension minimale de 22,63 V). En 18 minutes, la batterie délivrait 8,78 Ah, ce qui correspond à 29,2 Ah par heure.





Figure 7 La



journée de travail du 24 octobre s'est terminée , mais l'opérateur a oublié de mettre la polisseuse en charge. En conséquence, la polisseuse de sol n'est mise en charge que le lendemain à 10h27 (Figure 8):





Figure 8



En raison de l'erreur de l'opérateur, qui a oublié de charger la polisseuse à la fin de la journée de travail, il ne reste plus de temps pour une charge complète. En conséquence, le polisseur de sol est en charge de 10h27 à 11h38 (71 minutes) , puis ils recommencent à le faire fonctionner.



Comme on peut le voir sur la figure 9, la charge n'a tout simplement pas le temps d'atteindre l'étape d'égalisation. Sur la base des graphiques de la figure 6, on peut supposer qu'il est nécessaire que la batterie soit chargée en continu pendant environ 2 heures pour que le chargeur passe en charge d'égalisation.

La tension maximale sur la batterie pendant la charge 28,59V (courant de charge maximal 10,34 A) - 8,26 Ah ont été prélevés pendant la charge de la batterie.





Figure 9



Après la charge, la polisseuse de sol fonctionne à nouveau de 11h38 à 12h00 (Figure 10):

courant de décharge maximum 47,9 A (tension minimum 22,11 V). En 22 minutes, la batterie a livré 9,35 Ah, ce qui correspond à 25,5 Ah par heure.





Figure 10



Ensuite, la polisseuse de sol se recharge à nouveau entre 12 h 09 et 14 h 34 (Figure 11):

Tension maximale de la batterie pendant la charge 32,01 V (courant de charge maximal 10,38A) - à partir de 13h57 sur la charge d'égalisation, l'eau est perdue en raison de l'électrolyse.



Pendant la charge, la batterie prenait 10,64 Ah.





Figure 11



La polisseuse de sol est ensuite à nouveau utilisée de 14:36 à 15:21 .

Cependant, à 15 h 14, l'opérateur décide de mettre la polisseuse à plancher en charge. La polisseuse est chargée pendant seulement 4 minutes, après quoi elle est à nouveau retirée de la charge et continue d'être utilisée. La tension de la batterie chute à 18,89 V. À ce niveau de tension, les batteries s'usent très rapidement.

Voir les graphiques de la Figure 12:





Figure 12



Après une telle exécution, la batterie est remise en charge. La batterie est chargée de 15h24 à 18h35 (Figure 13):

comme vous pouvez le voir, avec ce temps de charge (3 heures 11 minutes), la charge a le temps d'atteindre l'étape d'égalisation.



Pendant la charge, la batterie prenait 14,68 Ah.





Graphique 13



Il est évident que la batterie est usée - la tension chute à environ 11 V par batterie avec une consommation de capacité réelle de seulement 10-15 Ah. Et ceci malgré le fait que la capacité déclarée de la batterie est de 60 Ah. Le temps de nettoyage maximum possible est ainsi limité à 30-40 minutes. Ce n'est pas surprenant, d'autant plus que personne ne recharge la batterie avec de l'eau, alors que le chargeur effectue une égalisation à CHAQUE fois si les batteries sont en charge pendant au moins 2 heures. Et les travailleurs oublient parfois de mettre la polisseuse en charge, laissant la batterie presque complètement déchargée. Le fait que la polisseuse de sol avec ce mode de fonctionnement puisse généralement travailler au moins une demi-heure est déjà un miracle.



Compte tenu de l'état de la batterie, nous avons décidé de ne pas nous fier au chargeur standard, mais d'essayer de restaurer les batteries à l'aide d'un équipement professionnel - l'activateur AEAC-12V. Voir la Figure 14 pour les étapes du programme de maintenance:





Figure 14



Nous avons décidé de commencer par une décharge - après tout, je me demande quelle est la capacité réelle de la batterie. En général, selon CEI 60095-1: 2006, afin de déterminer la capacité de réserve, il est nécessaire de décharger la batterie à une tension de 10,5 V.Cependant, étant donné que les batteries sont mauvaises, nous avons décidé de nous limiter à des décharges jusqu'à une tension de 11,1 V.Comme le montrent les résultats d'un programme de maintenance complètement terminé , la capacité de réserve n'était que de 18 minutes avant le service. Après le service - déjà 97 minutes. Il est à noter que, idéalement, une telle batterie devrait avoir une capacité de réserve de 240 minutes.



Parlons de la deuxième batterie (voir Figure 15):





Figure 15



Comme vous pouvez le voir à la fin du programme de maintenance, il s'est montré un peu pire - 16 minutes de capacité de réserve pour la première décharge et 87 minutes après la maintenance. 



Recommandations



1) Compte tenu de la particularité du chargeur sous forme d'une charge d'égalisation CHAQUE fois lorsque la batterie est en charge pendant au moins 2 heures, il est nécessaire de compenser la perte d'eau en ajoutant de l'eau distillée au moins une fois tous les six mois. Il est également conseillé de réaliser parfois des cycles de formation au contrôle.



2) Ne laissez jamais les batteries déchargées. Après avoir utilisé le polisseur de sol, mettez-le TOUJOURS en charge.



3) Réglez le chargeur en limitant la tension d'égalisation

à 31,2 V.



Sorties



  1. On ne peut pas dire que «le polisseur de sol fonctionnait mal, mais maintenant le polisseur de sol fonctionne bien» - même si la capacité de réserve de la batterie après l'entretien a été multipliée par 5,5. Il est nécessaire de mener une conversation explicative avec les travailleurs opérant la polisseuse de sol, au cours de laquelle ils expliquent comment faire fonctionner correctement cet équipement.
  2. Le remplacement des piles ordinaires par des "Kulibins" inconnus avec une capacité similaire, mais plus petite, n'était pas une bonne idée. Il est préférable d'utiliser la polisseuse de sol avec des batteries standard de plus grande capacité.



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