Hur laddar jag robotens blybatterier när datorn är påslag

Elektronikrelaterade (på komponentnivå) frågor och funderingar.
Glycol
Inlägg: 158
Blev medlem: 11 mars 2007, 21:53:33
Ort: Viken

Hur laddar jag robotens blybatterier när datorn är påslag

Inlägg av Glycol »

Jag håller på att bygga en större robot med ett mini-itx kort som hjärna.
Roboten har 2 batterisystem. Ett för logik och ett för motorik.
Båda systemen är försedda med Blyack.
Det jag vill kunna göra är att dock autonomt och ladda. Problemet är att jag måste låta systemen vara aktiva under laddning. Hur löser jag detta?

En tanke är att laddstationen innehåller laddare och nätagg för datorn.
Vid dockning kopplas systemen ifrån batterierna och går på det externa nätaggregatet. Kan man förhindra "hängning" av datorn med hjälp av en kondensatorbank?

Tanke 2 är att ladda batterierna samtidigt som roboten tar ström från dem. Hur skulle detta fungera?
Norpan
Inlägg: 2229
Blev medlem: 12 april 2008, 18:20:27
Ort: Småland

Inlägg av Norpan »

Går alldeles utmärkt att ladda och dra ström samtidigt, bara din elektronik tål den högre spänning som blir vid laddning.
Tänk åxå på den extra belastningen vid laddning, så att laddaren laddar och inte bara försörjer elektroniken.
Glycol
Inlägg: 158
Blev medlem: 11 mars 2007, 21:53:33
Ort: Viken

Inlägg av Glycol »

OK, vad det gäller logiken så drivs allt via ett 120w Morex agg. Det funkar bra mellan 9-30 Vdc. Det ger då alla spänningar som ett vanligt ATX agg. gör. Detta driver i sin tur datorn, sensorer, I/O korten, servokontroller, motorstyrenhet samt en 2x8watts förstärkare. Aggregatet är moddat med kylflänsar på trissorna samt tempstyrd fläkt. Vid drift dras mellan 2 och 4,5 amp. Hur reglerar jag strömmen för att inte överladda batteriet. Tanken är att roboten skall kunna stå i dockan flera dygn i sträck när den inte används.

Batteriet till motorerna kan kopplas ifrån och laddas då det ändå inte behövs när roboten är stilla.
ristomemo
Inlägg: 1028
Blev medlem: 29 mars 2004, 14:12:18

Inlägg av ristomemo »

Lite vettig läsning
http://www.kennethshem.se/Laddablybatt.htm

Vill du köpa färdigt så är ctek omtyckta.
http://www.ctek.com/SV/Buy-Charger.aspx?charger=xs800
danei
EF Sponsor
Inlägg: 27864
Blev medlem: 2 juni 2003, 14:21:34
Ort: Östergötland
Kontakt:

Inlägg av danei »

Du ska reglera spänningen till typ 13,8 eller så. 14,4 om du inte har den ansluten kontinuerligt.
Glycol
Inlägg: 158
Blev medlem: 11 mars 2007, 21:53:33
Ort: Viken

Inlägg av Glycol »

Jag har tidigare laddat med mitt labbagg. Inställt på 14 Volt och begränsat strömmen efter laddkurvan på batteriet. Det jag inte får ihop är detta.
Om batteriet är 12V 12Ah och datorn suger i sig 3,5 Amp. Så behöver man en laddare som klarar av den kombinerade strömförbrukningen för både datorn och batteriet. Men då blir det för hög strömstyrka att ladda med. Skulle sen datorn stängas ner så grillar man batteriet. Eller gör jag en tankevurpa här?
xxargs
Inlägg: 10189
Blev medlem: 23 september 2006, 14:28:27
Ort: Södertälje

Inlägg av xxargs »

Glöm inte strömbegränsningen - det är detta som alla missar på när det gäller att ladda batterier - en rejält urladdad (men ej bottenurladdad) blybatteri slukar hur mycket ström som helst och upplevs 'kortsluten' i inledande laddning och kan sänka hela strömförsörjningsgrenen spänningsmässigt alternativt överlasta laddkretsen av värmen pga. den höga strömmen. Det _måste_ finnas en välfungerande strömgräns - du skall kunna ha utgången från laddkretsen kortsluten utan strömmen ökar speciellt mycket mer (och får gärna minska) än laddströmmen vid 12 Volt polspänning samt att det inte blir för varmt eller att saker går sönder.

Tänk på att de flesta switchade nätaggregat _inte_ har strömbegränsning utan bara en skyddsbeteende av 'hick'-modell som gör att den helt stänger av sig och man kanske måste ta bort nätförsörjningen i en kvart innan den går igång igen vid spänningspåslag eller så står den bara och 'tickar'

Strömförsörjning av 'laptop'-typ är effektbegränsade med en maxspänning av ca 19 Volt - dvs den ger 19 Volt tills maxeffekten uppnås vid ökad ström, därefter sjunker spänningen och strömmen ökar och effektnivån hålls konstant vid sin märkeseffekt - det betyder att en sådan aggregat kan ge dubbelt så mycket ström när den är nedlastad till 10 Volt som den kan avge när den är vid 19 Volt - även där fins det någon form av kortslutningsskydd av nödtyp och kanske ger ett jäkla oväsen när det händer och allt anna än jämn spänning.
Norpan
Inlägg: 2229
Blev medlem: 12 april 2008, 18:20:27
Ort: Småland

Inlägg av Norpan »

Ställ ditt labbaggregat på 14V och 5-6A.
Då blir laddströmmen 2,5A tills batteriet kommit upp i spänning och sjunker sedan till bara lite.
Rekommendationen på strömmen brukar vara ej över 1C, vilket i ditt fall blir 12A.
Tänk dig i en bil med 120A generator och en massa laster, det grillas inte några batterier bara för att du stänger av 30A bakrutedefroster t.ex.
danei
EF Sponsor
Inlägg: 27864
Blev medlem: 2 juni 2003, 14:21:34
Ort: Östergötland
Kontakt:

Inlägg av danei »

Jag säger tvärt om. Glöm strömbegränsningen. Ett blybatteri tål att laddas med den ström det tar. Aggregatet ska tåla att lastas ner till 11,5V eller så. Lägre ska batteriet aldrig få gå.

Du grillar inte batteriet. Ska den stå på länge så bör du sänka spänningen några tiondelar.
Glycol
Inlägg: 158
Blev medlem: 11 mars 2007, 21:53:33
Ort: Viken

Inlägg av Glycol »

Hmm kanske skall omformulera mig lite. När jag har laddat med labbagget. som för övrigt kan ge 60VDC och 15 Amp. Har jag ställt in strömbegränsningen enligt tumregeln på 0,2 C Amp. Och 14 Volt. Vid påbörjad laddning har strömmen begränsats och spänningen har sänkts. Efterhand som batteriet tagit laddning har spänningen sakta stigit, samtidigt som strömmen gått ner. När strömmen efter ett par timmar gått ner till ca 0,1 Amp har jag sänkt spänningen till 13,8 V för underhållsladdning. Så långt är väl allt rätt efter vad jag kunnat läsa mig till. Roboten har då varit helt frånkopplad. Problemet kommer när den är ansluten eftersom jag inte kan strömbegränsa batteriet lägre än vad datorn förbrukar.
Glycol
Inlägg: 158
Blev medlem: 11 mars 2007, 21:53:33
Ort: Viken

Inlägg av Glycol »

Begränsar jag inte strömmen fräser och bubblar det i batteriet. Det blir hyffsat varmt med. Råkade göra det av misstag.
Jag skall med andra ord har en laddare som klarar av att 6-7 Amp. Och som klarar att sänka spänningen till lagom nivå när den anser att batteriet är fullt.
Hur kommer detta att påverkas av att datorn pendlar mellan 2-3,5 Amp beroende på vad den sysslar med?
Glycol
Inlägg: 158
Blev medlem: 11 mars 2007, 21:53:33
Ort: Viken

Inlägg av Glycol »

kanske skall påpeka att roboten används för att övervaka en byggnad på distans. Så jag vill gärna kunna ladda batterierna snabbt. Men det är kanske inte optimalt med blyack då. Men det verkade enklast att hantera. Kollade på ctek laddarna men vet inte vilken jag skall välja om det skulle bli aktuellt med en sådan. Ber om ursäkt om jag ställer dumma frågor. Men jag gör hellre det och lär mig.
Tidigare robotar har varit mindre och med vanliga laddningsbara celler.
Så jag har inte funderat i dessa banor förr.
MattiasJ
Inlägg: 42
Blev medlem: 1 januari 2006, 12:23:26

Inlägg av MattiasJ »

Om det är ett slutet ("underhållsfitt") blybatteri, brukar man säga 0,3C för att inte gasa/torka ur batteriet. I ditt fall alltså 3,6 A, vilket låter lagom med tanke på strömförbrukningen. 13,8 V är en bra nivå att sätta, då självreglerar systemet ned sig till något tiotal mA (i princip underhållsladdning) när batteriet är fullt.

Själv har jag lagt ned alla egna laddarkonstruktioner och kör numera bara på CTEK i olika storlekar: I husvagnen, till bilen, till flygplanet och som "allmänladdare" i verkstaden. En Zafir 90 (3,3 A) får man för 400 spänn på extrapris hos Jula eller Clasisjön. Större storlekar hittar man på Tradera. Jag köpte t ex en splitterny XS7000 (7 A) för 550:- där...
Glycol
Inlägg: 158
Blev medlem: 11 mars 2007, 21:53:33
Ort: Viken

Inlägg av Glycol »

Skulle det då funka med tex en xs7000. Hur skulle den reagera om man bara kopplade in den direkt på batteriet när datorn är på. Kommer den att klara av att ladda och samtidigt driva datorn. Hur reagerar den när datorn plötsligt drar 4 Amp?

Man kanske skulle göra lite tester i helgen. Är på resande fot just nu.
Norpan
Inlägg: 2229
Blev medlem: 12 april 2008, 18:20:27
Ort: Småland

Inlägg av Norpan »

Kommer att fungera med en xs7000, men den kan kanske stänga av sig för att den tycker att det är fel på batteriet, om den inte kommer över halvladdat på en ganska lång tid.
Kommer inte ihåg exakt vad det stod, och bruksanvisningen har gått genom pannan så den är svårläst, men har ett svagt minne av 72 timmar.
Men det går ju att fråga C-Tek själva vad de tror om det hela.
Skriv svar