Продвинутое самодельное универсальное ЗУ на МК

[UriBas]

[user]UriBas[/user], если имеется возможность - прикрутите датчик температуры, иначе, из-за дрейфа температур можете получать неверные сравнительные тесты.
В данный момент, в моих тестах,  из-за суточного дрейфа температуры, напряжение на клеммах меняется в диапазоне 14,49 - 14,82 В, дельта 0,33 В. (ток заряда держится как в танке - не меняется.)
Порылся в закромах родины, надыбал датчик температуры, и три датчика давления с измерением температуры. Планирую прикрутить два датчика. Один будет измерять воздух, второй температуру АКБ, дабы можно было вычислять нагрев батареи из-за подводимых токов.

Да, спасибо, очень актуально - надо будет прикрутить в программе пару датчиков..  в идеале, надо бы на каждую банку, одеть эдакий пояс на АКБ и на нем шесть штук..  итого 7 датчиков.

Спойлер

"Забью мысль" на будущее  -  поэкспериментировать с подогревом и охлаждением АКБ в процессе обслуживания - восстановления.  Например, используя датчики температуры (возможно даже инфракрасные) а также индивидуальный (локальный) инфракрасный подогрев  (для наливных подогрев снизу и охлаждение сверху) или с помощью элементов  "Пельтье".   Интересно, на сколько бы это дало контроллировать и регулировать: -  1) Расслоение эл-та, 2) Способность брать/отдавать ток - растворение сульфатов.  2) Уменьшать время выравнивающего заряда  и т.д.      В принципе,  сделать такой стенд и эксперимент вполне реально, затраты не слишком велики даже для меня. 

[Cyberpapa]

в идеале, надо бы на каждую банку, одеть эдакий пояс на АКБ и на нем шесть штук..  итого 7 датчиков.

Согласен.
Прикрутить 7 датчиков к логгеру не проблема, делов на пару часов, но решил, что отображение на экране 14 графиков, с разными величинами измерений будут плохо просматриваться. Да и лог заметно увеличится в размерах.
Пока прикручу два, далее подумаю.

Способность брать/отдавать ток - растворение сульфатов. 

Проверял много раз, однозначно, при повышенной температуре ненормальные сульфаты растворяются в разы быстрее. Посему не десульфатирую батареи при температуре ниже 10 °C, т.к. по сравнению с 25 °C - почти бессмысленное занятие.

[Дм.]

Немного о числах Фибоначи, что это такое и почему взяты в основу? –Ученый Фибоначи заметил, что строение галактик, пчелинных сот, раковин улиток и т.д. построены по определенному принципу выраженному в числах – 0,1,1,2,3,5,8.. т.е. когда каждое последующее число есть сумма двух предыдущих..  Но это не все, между собой эти числа соотносятся как золотое сечение=1,61, которое заложено во всей природе и даже в самом человеке!

1. Визуальное сходство строения "галактик, пчелинных сот, раковин улиток и т.д." со спиралью, нарисованной по числам Фибоначчи, совсем не означает, что числа Фибоначчи имеют отношение к строению "галактик, пчелинных сот, раковин улиток и т.д."  Последовательность Фибоначчи тут просто за уши привязана. Вы раковину-то улитки/моллюска или что подобное возьмите и сами проверьте размеры - плюс-минус лапоть.
2. В природе существует несметное кол-во последовательностей и пропорций. Числа Фибоначчи и "золотое сечение" - лишь один их пример, ничем не примечательный, выделенный из прочих теми, кто склоннен создавать мифы и раздувать сенсации на пустом месте.

Используется  постепенное увеличение длительности заряда с паузами по принципу чисел Фибоначи.  Также осуществляется контроль верхнего и нижнего порога, контроль скорости снижения НРЦ. Сам заряд условно разбит на три этапа – 1) Раскачка 2) Основной заряд 3) Добивка.  В конце - режим сохранения "КАЧЕЛИ".
...
Если НРЦ больше 1В  включается «заряд РАСКАЧКА  по Фибоначи» – используются числа фибоначи для формирования импульсов заряда, или лучше сказать - временных интервалов заряда ..т.е.  идет «раскачка»  начиная от 100мл.сек.  - ..100, 100, 200, 300, 500, 800, 1300.. и т.д.  Конечная длит имп заряда не ограничена, так что если АКБ в хорошем состоянии и с большой емкостью, то заряд будет идти на максимальном токе, по полной программе, - почти непрерывно (с небольшими паузами).

3. Снова касаясь "чисел" - с тем же успехом можно было использовать простое удвоение длительности, степени двойки, ...64, 128, 256... и т.д. (Если подобный рост кажется быстрым, выбрать любое число от 1 до 2 и возводить его в степень. Если кажется небольшим - взять основание больше двойки.) Если отвлечься от мифологической пелены, никакой разницы для результата операций.

4. И тут на первый план выходит другой вопрос - откуда вообще взялась идея, что необходима некая «раскачка», когда вместо постоянного тока не просто импульсы подаются, но еще и с плавающей, увеличивающейся длительностью? В начале заряда, пока эл.-хим. система не наталкивается на ограничения, - когда по каким-то предположениям без «раскачки» не обойтись, - скорость "изменений" подчиняется экспоненциальной зависимости, включающей в себя и этап, когда эти изменения почти незаметны.

Хобби конечно у каждого свои, только тут выглядит так, что суть хобби в том, чтобы быть погруженным в хобби.

[UriBas]

1. Визуальное сходство строения "галактик, пчелинных сот, раковин улиток и т.д." со спиралью, нарисованной по числам Фибоначчи, совсем не означает, что числа Фибоначчи имеют отношение к строению "галактик, пчелинных сот, раковин улиток и т.д."  Последовательность Фибоначчи тут просто за уши привязана. Вы раковину-то улитки/моллюска или что подобное возьмите и сами проверьте размеры - плюс-минус лапоть.

Серия научно популярных фильмов посвященных теме "Число Бога" очень хорошо объясняют закономерность. 

2. В природе существует несметное кол-во последовательностей и пропорций. Числа Фибоначчи и "золотое сечение" - лишь один их пример, ничем не примечательный, выделенный из прочих теми, кто склоннен создавать мифы и раздувать сенсации на пустом месте.

Ну ничего так себе "ничем не примечательный"!..Ну  Вы даете!..  С уверенностью можно сказать, -  все что красиво и гармонично в этом мире, включая наш организм,  - построено по принципу Фибоначчи - золотому сечению (числу Бога)! 

3. Снова касаясь "чисел" - с тем же успехом можно было использовать простое удвоение длительности, степени двойки, ...64, 128, 256... и т.д. (Если подобный рост кажется быстрым, выбрать любое число от 1 до 2 и возводить его в степень. Если кажется небольшим - взять основание больше двойки.) Если отвлечься от мифологической пелены, никакой разницы для результата операций.

Числа Фибоначи очень гармонично укладываются в алгоритм..  если нет никакой разницы, то в принципе ничего не теряю.   НО!  тут вмешивается "вера", по крайней мере моя, - грех не попробовать!..  тем более что Бог не против таких экспериментов, а даже наоборот, всегда говорит, чтобы проверяли Его!  Очень хороший случай!

4. И тут на первый план выходит другой вопрос - откуда вообще взялась идея, что необходима некая «раскачка», когда вместо постоянного тока не просто импульсы подаются, но еще и с плавающей, увеличивающейся длительностью? В начале заряда, пока эл.-хим. система не наталкивается на ограничения, - когда по каким-то предположениям без «раскачки» не обойтись, - скорость "изменений" подчиняется экспоненциальной зависимости, включающей в себя и этап, когда эти изменения почти незаметны.
Хобби конечно у каждого свои, только тут выглядит так, что суть хобби в том, чтобы быть погруженным в хобби.

Идея "раскачки" существует уже давно и воплощена в разных ЗУ, в том числе которые есть в продаже.. здесь на форуме мы лишь воплощаем разными способами.  К сожалению не готов обосновать эффективность "раскачки" научно, (литература по этому вопросу должна быть по идее)  у Вас это лучше выходит.
Свое "корявое" объяснение есть - ХИТ это довольно инертная система, а эл. импульсы способствуют дополнительной "протонной" проводимости, конечно можно и малым постоянным током, но импульсы в некоторых случаях гораздо эффективнее, - главное попасть в пропорцию - длительность импульса, - ток импульса, - пауза. Убедился на практике в этом не раз, к тому же, к этому подтолкнули опыты Реношника, а еще до этого опыты А.Сороки и Владимира с Алексеем..   так что, ничего личного..

Что касается "хобби - ради хобби", то у меня есть конкретная цель - сделать свое ЗУ с наиболее эффективным алгоритмом, - так уж сложилось "по обстоятельствам".  Иногда хочется бросить все эти АКБ и ЗУ, - есть цели и  дела куда поважнее, но  "довести дело до конца" - это важный принцип (у Бога в первую очередь).   Так что это скорее дело принципа моего ПАПЫ.

[Дм.]

Закончим с числами.

Серия научно популярных фильмов посвященных теме "Число Бога" очень хорошо объясняют закономерность.
С уверенностью можно сказать, -  все что красиво и гармонично в этом мире, включая наш организм,  - построено по принципу Фибоначчи - золотому сечению (числу Бога)!

1. Раковина Наутилуса (как и многие другие раковины) "растет" по логарифмической спирали. Визуально похоже на последовательность Фибоначчи, но точное соотношение другое. То же самое с пропорциями человеческого тела и много еще чем, как в естественной природе, так и в социуме - полно совпадений, полно и отличий, природа многообразна.

Для удовлетворения любопытства к знаниям, закиньте, например, в переводчик статью "The Myth That Will Not Go Away"
https://web.archive.org/web/20070523075937/http://www.maa.org/devlin/devlin_05_07.html и почитайте. Но можете и дальше полагать, что мир крутится вокруг золотого сечения.

2. Посмотрел ролик по ссылке. Напрасно Вы его зачислили в "научно-популярные". От науки там и близко ничего нет. Вначале просто подтасовкой занимались. На третьей минуте пошли глупости от какого-то израильтянина. Посмотрел в интернете полную версию его монолога - куда заметнее вся нелепица рассказа. В ролике по ссылке, видимо, догадывались и от монолога оставили всего пару минут. Дальше же до самого конца просто пустили мантры на базе этой околесицы.
Необязательно проходить университетский курс молекулярной биологии или биохимии, достаточно школьных знаний, чтобы понять тот бред, который наплели про ДНК. Если сведения со школы стерлись в памяти, полистайте, что выдаст интернет на тему "двойная спираль ДНК" и т.п.
Молчу уж про "говорящий" эл. микроскоп. 

Числа Фибоначи очень гармонично укладываются в алгоритм..  если нет никакой разницы, то в принципе ничего не теряю.

Согласен. И ничего и не приобретаете.

Идея "раскачки" существует уже давно и воплощена в разных ЗУ, в том числе которые есть в продаже.. здесь на форуме мы лишь воплощаем разными способами.

Примеры коммерческих ЗУ приведете, в которых реализована "раскачка" (только не самоделок, а заводских), а то сдается мне, что Вы под этим что-то своё понимаете?
Например, "автоматической функцией десульфатации" в BL-1204 или "предзарядом импульсным током" в Кулоне-912 - ничего не "раскачивают".
Если в кастрюлю вместо воды положить лед, то его не надо "раскачивать", чтобы получить кипяток.

Свое "корявое" объяснение есть - ХИТ это довольно инертная система, а эл. импульсы способствуют дополнительной "протонной" проводимости,

Это не "корявое" объяснение, это просто выдумка, придумка, на манер фильма с рассказом в про некие "случайные" мостики в двойной спирали ДНК через 10, 5..., где на самом деле нуклеотиды каждой комплементарной пары связаны между собой мостиками водородных связей (так называемые уотсон-криковские взаимодействия).

- главное попасть в пропорцию - длительность импульса, - ток импульса, - пауза. Убедился на практике в этом не раз, к тому же, к этому подтолкнули опыты Реношника, а еще до этого опыты А.Сороки и Владимира с Алексеем..

В который здесь раз привожу в пример древних греков с их рассказами про колесницу Зевса, грохочущую с неба раскатами грома.

– Что такое! – сказал вдруг Балаганов, переставая работать. – Три часа уже пилю, а оно все еще не золотое.
Паниковский не ответил. Он уже все понял и последние полчаса водил ножовкой только для виду.
– Ну-с, попилим еще! – бодро сказал рыжеволосый Шура.

[UriBas]

[user]Дм.[/user], Если Вам не нравится слово "раскачка" то вполне можно заменить на "предварительный заряд".    В остальном отвечу коротко, самый лучший способ проверить,-  это сделать! Исключением явлется только если  жизнь подвергается опасности.

[Дм.]

Если Вам не нравится слово "раскачка" то вполне можно заменить на "предварительный заряд".

Использование тех или иных названий вообще не принципиально. Дело то не в словах - Вы так и не сказали, какую пользу надеетесь получить от использования растущей длительности импульсов, и на чем эта надежда зиждется.

[UriBas]

Использование тех или иных названий вообще не принципиально. Дело то не в словах - Вы так и не сказали, какую пользу надеетесь получить от использования растущей длительности импульсов, и на чем эта надежда зиждется.

На принципе "раскачки" или "предварительном  заряде" по принципу "от меньшего - к большему". Структура АМ неоднородна как по глубине, так и по поверхности..  поэтому, распределение тока не везде одинаково.. возникают локальные перенапряжения и т.д.  Поэтому,  есть два (распространенных на форуме) пути выравнивания или более менее равномерного распределения тока: -
1) Давать постоянный пониженный ток.. но пониженный ток имеет как плюсы, так и  свои недостатки - затрачивается больше времени, больше страдают положительные пластины, снижается токоотдача.. и т.д.  Зато проще по технологии.
2) Давать ток выше, но с перерывами.. в этом случае мы подаем ток порциями,  каждая порция по своей длительности будет воздействовать на  тот участок, где (в паузе) формируется  наиболее низкое сопротивление.    Тем самым избегаем недостатки метода малым током, но усложняется сама технология с вытекающими из этого последствиями.

В общем, примерно такое объяснение..   Кстати, недавнее высказывание "Слоненка" - что лучше  применять постоянный ток с усиленной фильтрацией, на мой взгляд, оч. интересно.   Ведь неоднородность АМ рождает микро всплески тока и напряжения,   и если применять такой метод, то реакция на эти всплески будет давать тот же  выравнивающий эффект, но возможно с большей эффективностью, хотя там тоже могут быть "подводные камни"..

[Дм.]

На принципе "раскачки" или "предварительном  заряде" по принципу "от меньшего - к большему". Структура АМ неоднородна как по глубине, так и по поверхности..  поэтому, распределение тока не везде одинаково.. возникают локальные перенапряжения и т.д. 
...
Кстати, недавнее высказывание "Слоненка" - что лучше  применять постоянный ток с усиленной фильтрацией, на мой взгляд, оч. интересно.   Ведь неоднородность АМ рождает микро всплески тока и напряжения

Насчет фильтрации можете перечитать цитату в этом сообщении: https://electrotransport.ru/index.php?topic=58126.msg1678174#msg1678174
Насчет неоднородностей и микровсплесков могу привести пример, что автомобиль на дороге только по микронеровностям и ездит, однако обращают на них внимание одни ученики автошколы.

На принципе "раскачки" или "предварительном  заряде" по принципу "от меньшего - к большему". Структура АМ неоднородна как по глубине, так и по поверхности..  поэтому, распределение тока не везде одинаково.. возникают локальные перенапряжения и т.д.  Поэтому,  есть два (распространенных на форуме) пути выравнивания или более менее равномерного распределения тока: -
1) Давать постоянный пониженный ток...
2) Давать ток выше, но с перерывами...  каждая порция по своей длительности будет воздействовать на  тот участок, где (в паузе) формируется  наиболее низкое сопротивление

Во-первых, так и нет объяснения, почему длительность импульсов надо брать какую-то маленькую и следом её увеличивать и увеличивать.
Во-вторых, рассказы про воздействие на участки "где (в паузе) формируется наиболее низкое сопротивление" - чистая фантастика.
В-третьих, напомню, откуда на форуме взялось "Давать ток выше, но с перерывами", - один инженер нафантазировал себе, что малыми током в АКБ нарабатывается "вредная" модификация диоксида свинца, а для создания "полезной" надо долбить АКБ большими токами (которые приходится разбавлять паузами, чтобы не доводить АКБ до заметного кипения).

[UriBas]

Во-первых, так и нет объяснения, почему длительность импульсов надо брать какую-то маленькую и следом её увеличивать и увеличивать.

Получаем "мягкий старт" в начале заряда по принципу регулировки ШИМ.  Опыты - это главное доказательство эффективности этого метода, аккумуляторы таким образом эффективнее берут заряд.

Во-вторых, рассказы про воздействие на участки "где (в паузе) формируется наиболее низкое сопротивление" - чистая фантастика.

Действует закон Ома.. причем тут фантастика.  Вы же не будете утверждать, что в ХИТ заряд идеально ровно распределяется  как по глубине, так и по поверхности.. А если есть неравномерность, то возникают участки, с разным сопротивлением, где напряжение выше или ниже.  Пауза дает время для выравнивания (действует закон Ома) и опыты это подтверждают.  К примеру, включаем заряд и ждем пока ток понизится, затем делаем достаточную по времени паузу (зависит от условий и состояния АКБ от 7сек до несколько минут).. После паузы снова включаем заряд и наблюдаем как ток заряда повысился - АКБ берет заряд лучше.  Простой опыт, каждый его сможет повторить.

В-третьих, напомню, откуда на форуме взялось "Давать ток выше, но с перерывами", - один инженер нафантазировал себе, что малыми током в АКБ нарабатывается "вредная" модификация диоксида свинца, а для создания "полезной" надо долбить АКБ большими токами (которые приходится разбавлять паузами, чтобы не доводить АКБ до заметного кипения).

Есть статьи, которые Вы наверняка читали, где исследовалось воздействие разных токов заряда на способность отдавать АКБ разрядный ток, далее воздействие зарядного тока на целостность ПАМ и ОАМ, на КПД и прочее .. из этих статей следует, что лучше заряжать токами 0,1-0,3С.  А если взять АКБ с застарелой сульфатацией, то такими токами не выйдет заряжать.. либо малым постоянным, либо током 0,1-0,3С  но с паузами..  В этом тоже легко убедится и тем же опытом.

[Alex_Soroka]

Кстати, недавнее высказывание "Слоненка" - что лучше  применять постоянный ток с усиленной фильтрацией, на мой взгляд, оч. интересно.   Ведь неоднородность АМ рождает микро всплески тока и напряжения,   и если применять такой метод, то реакция на эти всплески будет давать тот же  выравнивающий эффект

"Слоненок" написал бред.
А "очень постоянный и выпрямленный" ток не имеет никакого смысла, ибо сам "шум химических реакций АКБ" во много десятков раз превышает "шум от лабораторного блока питания". 
Не слушайте никого - идея с перебором частот-импульсов-пауз имеет место быть, и интересна.

[UriBas]

"Слоненок" написал бред. 

Возможно и бред..  пока проверить нечем. 

.. ибо сам "шум химических реакций АКБ" во много десятков раз превышает "шум от лабораторного блока питания" .   

Так в этом как раз и может крыться вся суть метода!  Например, в какой-то момент, локально,  напряжение захотело взлететь вверх - мощный фильтр на ЗУ (дроссель и кондер) сразу же создает высокое сопротивление и гасит этот всплеск! - Возникает микро разряд!  И наоборот - если вдруг локально "пробуждается" часть АМ и возникает низкое сопротивление (напр. резко падает) - то фильтр реагирует высоким током - формируется микро заряд высоким током!   ..   - В результате получится тот же импульсный заряд с реверсом, но полностью адаптированный под процессы происходящие в ХИТ! ..  Почему бы нет?..

Здесь может быть фишка как раз в мощном фильтре..  при простом, обычном постоянном токе этот эффект нивелируется - не будет работать, а вот на мощном фильтре - вполне возможно.   

[Cyberpapa]

при простом, обычном постоянном токе этот эффект нивелируется

[user]UriBas[/user], при получении постоянного тока от БП включенного в сеть 220 В, как бы Вы не старались - будут присутствовать пульсации. Введение хорошего фильтра снизит пульсации и сторонние помехи, что повлияет на точность измерений, особенно при  малом периоде измерений.
Не вижу иных причин снижения пульсаций, до мизерных, для заряда АКБ.

[Паяка]

Испытывать разные "странные" алгоритмы есть смысл, потому что при этом могут открываться новые свойства СА. Далее следует проверка всего этого на АКБ разных типов, в разном состоянии, при разной температуре.

[WERAS]

НУ тогда сколько же АКБ нужен  именно одинаковыми параметрами и одинаковыми болячками. Так как даже совершенно новые АКБ не одинаковы,и каков будет результат? Для этого берем 2 Бережка,оба одинаковыми Б/П и мерим на выходе Б/П пульсации .Что бы были одинаковыми.Далее у одного Алгоритм как сейчас и другую меняйте,после можно взяться за дело.А то у нас тут как принято перед ЗУС,Кулон потом еще на что то поставлю потом бережок на неделю две.Какой этот нафиг тест.

[Cyberpapa]

Испытывать разные "странные" алгоритмы есть смысл

+1
Не верю в идею [user]UriBas[/user] привязывать время отстоя к генератору магических цифр, но его эксперименты двумя руками поддерживаю, т.к. измерения проводятся приборами а не пустой болтологией.
Наверняка, во время экспериментов, Юрий заметит что-то интересное.

[Паяка]

[user]Cyberpapa[/user], генератор волшебных цифр может помочь найти оптимальные цифры. Сравнивая оптимальные цифры для разных состояний АКБ, можно уже искать закономерность.

Так что тезис о том, что моргалки-полуавтоматы - это инструменты для диагностики и исследования свойств АКБ, совершенно верен. Поручая алгоритму что-то отслеживать, стабилизировать, избегать, можно сконцентрироваться на поисках интересующего, не отвлекаясь на частые регулировки и переключения.

Такие опыты прокладывают путь к полноценным автоматам, которым нужно однажды задать программу, и ЗУ выполняет свою задачу от начала до завершения.

Хлебопечке или стиральной машине-автомату задаётся только номер программы и дополнительные параметры, дальше нажимаем пуск, и она делает всё сама. Разве что некоторые программы предполагают запрограммированный останов для извлечения белья, которому противопоказан отжим в центрифуге, или сигнал о времени добавления сухофруктов и орехов в тесто. Тогда как стиральная машина-полуавтомат предполагает ручное задание времени этапов, загрузку белья и моющих средств, залив и слив воды, перекладку из бака в центрифугу, при её наличии.

[Cyberpapa]

[user]Cyberpapa[/user], генератор волшебных цифр может помочь найти оптимальные цифры. Сравнивая оптимальные цифры для разных состояний АКБ, можно уже искать закономерность.

В таком случае внесу свой вклад, возможно часовой отстой поможет найти закономерность.

Отслужившая AGM 9Ач батарея, после переполюсовки, под током заряда 0,2А возвращается в нормальную полярность. На пути к близкому финишу сделал часовой отстой:

Колонка "левый курсор" - напряжение на баках АКБ до отстоя, нижние циферки белого цвета - результат суммы сих напряжений, т.е. - на клеммах АКБ. Цвета цифр и графиков соответствуют.
"правый курсор" -  напряжение после часового отстоя.


После 60мин отстоя и заряда 10 мин, двойной слой зарядился, гидратированные сульфаты преобразовались, плотность кислоты в порах возросла, на нормальных банках наблюдается пик подъема напряжения. После которого, диффузия и направленно движущиеся под действием тока ионы, как бы начинают выводить кислоту из АМ, наблюдается спад напряжения.


До отстоя, за 2 часа заряда напряжение на клеммах АКБ поднялось на 0,056 В, с нарастанием 7,73 мкВ/сек.


После часового отстоя, за 1 час заряда напряжение поднялось на 0,036 В, с нарастанием 10,13 мкВ/сек.


Итог:
1) До отстоя, за 2 часа заряда напряжение поднялось на 0,056 В, с нарастанием 7,73 мкВ/сек.
2) За 2 часа (1ч отстой, 1ч заряд ) напряжение поднялось на 0,036 В, с нарастанием 10,13/2 = 5,06  мкВ/сек.
Т.е. - из-за часового отстоя  потеряно 0,056 - 0,036 = 0,02 В, что составляет 35,7 % от  0,056 В.