AGV智能充电站用户手册48V50A.docx
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AGV智能充电站用户手册48V50A
锂电池充电站
THC-20-48V/50A
用户手册
2016年12月
1概述
该充电系统是我公司根据智能机器人用磷酸铁锂蓄电池组的充电技术要求，开发研制的一种智能充电装置。
该设备采用可编程序控制器作为主控单元，7英寸彩色液晶触摸屏作为人机交换平台；主电路采用高频开关电源电路，重量轻、体积小、效率高、稳压稳流精度高等特点。
整套设备操作方便、工作可靠、保护齐全、自动化程度高。
提供485通信接口及外控接点，给上位机适时交换数据及工作状态.
1．1额定技术参数
1）交流输入电压：
AC220V±10%50Hz
2）直流输出电压：
DC20-60V
3）直流输出电流：
DC2-50A
4）纹波：
≤1%
5）稳流精度：
≤±1%
6）稳压精度：
≤±1%
7）噪声：
≤55dB（关闭前后门1米处）
8）冷却方式：
风冷
9）外型尺寸高1200mm×宽600mm×厚500mm
1．2使用条件
1.2.1海拔不超过2000m。
1.2.2环境温度不低于-10℃，不高于+50℃。
1.2.3空气最大相对湿度不超过90%（在相当于空气温度20±5℃时）
1.2.4运行地点无导电及爆炸尘埃，无腐蚀金属和破坏绝缘的气体或蒸汽，无强电磁干扰。
1.2.5空气流通较好的场所。
1.2.6无剧烈振动和冲击，垂直倾斜度不超过5º。
2工作原理
本设备主电路采用高频开关电源电路。
单相交流经整流调整后变为稳压稳流直流电并由控制中心发出命令给电池组充电。
高频开关电路以数字电路为基础，对系统输出电压、电流反馈信号先进行隔离放大并与给定信号比较后，将其误差信号进行模数转换成数字信号，输入到逻辑处理单元和其它控制信号一同进行逻辑控制、适时计算最终发出触发脉冲，从而保证其准确性、可靠性。
用户可通过触摸屏人机界面来指示设备轻松完成对蓄电池组的快速充电、均衡充电等任务。
3安装
3．1安装
装置到达安装地点后，小心开箱。
注意不要损坏器件及屏体表面，特别注意玻璃材质。
核对产品装箱单，检查配件是否齐全。
检查器件是否有松动，特别注意带电部分的紧固螺丝不能松动。
本装置应放在阴凉干燥通风场所并有足够的维修空间，同时应远离热源和易产生火花的地方。
3．2接线
安装完毕后，打开设备后门，先检查设备内部连线和紧固件有无松动、脱落，若有请先拧紧或接上。
在和电池连接前应检查电池的总电压和正、负极性，确保电池连接的正确性。
打开后门，按照标注将交流输入线和直流输出线分别接到相应的位置，严禁接反和接错否则将无法正常开机.
4操作说明
本设备运行由可编程序控制器进行控制，通过相应的触摸面板来实现参数的设定和状态信息显示。
4.1上电操作
打开后门，合上相应的断路器开关QF（交流输入开关）和面板上的开关AN，智能充电站自检后触摸屏显示开机画面，约3秒后自动进入工作状态界面。
图1开机界面
图2工作状态界面
在“工作状态界面”中触摸“自动”按钮可以选择充电机工作状态，本充电机有“自动”及“手动”两种工作方式。
正常选择“自动”工作状态。
点击“参数设定”进入设置参数界面，在此界面中你可以轻松的进行各种参数设定。
图3设置参数
4．2参数设定
在正常运行开始前，必须设定工作参数，才能进入运行状态。
在设置参数界面（图3）下，可设定充电电流、充电电压、充电时间、充电结束电流、历史记录间隔时间、充电过流值等参数。
具体操作方法：
触摸需设定或修改的参数项按钮，屏幕将弹出数字键盘如图4所示；输入设定的数值，触摸“EENTER”键即可。
在完成相应的输入后系统键盘将自动消失。
图4系统键盘
本充电站出厂时充电电压设置为59.4V，充电电流50A，充电时间1小时，充电结束电流5A，充电过流55A，历史记录间隔时间10分钟（主要是两次历史记录中间的间隔时间）。
温馨提示：
充电电流值和充电结束电流值应参考电池的性能设定。
为了便于AGV自动导航车充电需求，本充电装置启动方式分手动启动方式和自动启动方式，具体操作：
轻轻触摸“手动”、“自动”按钮即可转换。
建议：
人为的对AGV自动小车进行充电选择“手动”启动模式（试验或者维护时用），反之（正式投入运行、在线自动运行）选择“自动”启动模式。
5故障
本装置具有通信中断、未接蓄电池等报警功能。
充电机在工作过程中一旦发现上述的任意故障充电机会自动停止充电，并弹出相应界面。
出现此情况需关掉电源，排除故障后重新开机。
图5报警画面
6历史记录查询
在“历史记录”（图6）下，显示并记录蓄电池组工作状态的历史数据，根据设定的历史记录时间每间隔记录一次；历史记录将显示实时时间“月、日、时、分”、“电流”、“电压”及“充入容量”，按“▲”、“▼”可查看上一次和下一次的记录。
图6历史记录
7上位机接点信号
本机采用远程控制时，应确保本地工作模式选做“手动”
本充电站具有远程控制启动和停止功能；上位机需提供两对动合自复位信号，具体位置看柜内标记。
485通信
1.物理接口和通信方式
i.物理接口
串行通信口采用标准的RS485方式。
信息传输方式为异步方式，起始位1位，数据位8位，停止位1位，无校验位。
波特率固定9600。
约定为自定义规约（LRC校验）。
ii.通信方式
上位机（SU）与充电机（SM）的通信为主从方式，SU呼叫SM并下发命令，SM收到命令后返回相应信息。
若SU在500ms内收不到SM的响应信息或接收响应信息错误，则认为本次通信过程失败。
iii.协议的基本格式
A.帧结构的基本格式:
序号
1
2
3
4
5
6
7
8
字节数
1
1
1
1
1
n
1
1
格式
SOI
ADR
LENGTH
CID1
CID2
INFO
CHKSUM
EOI
B.基本格式说明:
序号
符号
表示意义
备注
1
SOI
起始位标志（STARTOFINFORMATION）
（7EH）/充电机（3AH）
2
ADR
对同类型设备的不同地址描述（1－254，0、255保留）
3
LENGTH
INFO字节长度（命令字
（1）+数据（N）+和校验）
4
CID1
控制标识码
无效，校验错误从机均不响应
5
CID2
返回码
保留（默认0XFF）
6
INFO
命令信息：
控制数据信息COMMAND_INFO
应答信息：
应答数据信息INFO
7
CHKSUM
校验和码
累加和取余取反+1
8
EOI
结束码（ENDOFINFORMATION）
CR（0DH）
iv.数据格式
2.SOI：
帧头设备默认0x3A，内部CPU默认0X7E.
3.ADR：
多台电源设备的不同地址，最多组网254台设备
C.LENGTH数据格式：
十六进制长度。
INFO字节长度（命令字
（1）+数据（N）+和校验）
D.CHKSUM的数据格式：
ASCII校验和
校验和
（1）=~（（地址
（1）+长度
（1）+命令字
（1）+数据（n））%255）+1
例如：
3AFF0502FF0000F90D
累加和：
FFH+05H+02H+FFH+00H+00H=517
取余：
674%255=7
取反加1：
~174+1=F9H
E.INFO数据格式:
（没有数据默认2个字节）
1.无符号整形：
0––＋65535
2.有符号整形：
－32768––＋32767
3.无符号字符型（CHAR，1字节，0－255）
注：
两个字节的整型数据传送顺序为先高字节后低字节。
整型数传送值与实际值的换算：
电压：
×100（无符号整形）电流：
×100（有符号整形，充电为正）温度：
×1（无符号字符形）
F.日期时间（DATA_TIME和COMMAND_TIME）：
年
（1－9999）
INTEGER
（整型数2字节，16进制）
月
（1－12）
CHAR
（字符型1字节，16进制）
日
（1－31）
CHAR
（字符型1字节，16进制）
注：
年按整数格式传送。
实际值＝传送值
i.编码表
4.充电机系统控制命令编码分配
序号
内容
CID1
CID2
备注
1
获取开关整流器电压。
电流。
温度
04H
0XFF
2
启动充电机。
63H
01H
3
停止充电机
63H
02H
4
充电机模式设置手动模式
63H
03H
5
充电机模式设置自动模式
63H
04H
6
设置充电电压，电流
10H
01H-02H
7
校准充电电压，电流
11H
01H-02H
2.通信协议解析
i.获取模拟量数据（查询命令）：
5.获取充电机模拟量量化数据（定点数）
序号
1
2
3
4
5
6
7
8
字节数
1
1
1
1
1
2
1
1
格式
SOI
ADR
05H
04H
FFH
0000
CHKSUM
EOI
例如：
3AFF0504FF0000F70D
G.响应信息
序号
1
2
3
4
5
5
6
8
字节数
1
1
1
1
1
8
1
1
格式
SOI
ADR
0BH
04H
FFH
INFO
CHKSUM
EOI
INFO：
每2个字节表示一种模拟量共5个。
电压、电流、温度1、保留、保留
3AFF0D04FF12EC000B001F00F904CEF90D
---------------------------电压------电流-----保留-------保留------保留---校验-----
----------------------------48.44v---0.1A1-----31°---------------------------------------
i.设定充电机充电方式
6.命令信息
序号
1
2
3
4
5
6
7
8
字节数
1
1
1
1
1
2
1
1
格式
SOI
00
05H
06H
FFH
INFO
CHKSUM
EOI
INFO：
分两个字节，第一个字节解释00均充01浮充02测试，第二个保留。
示例:
3A31313035363330313030303038300D
01------05--------6301------------------00-------00------83--
地址---长度----命令------------------------保留---------校验---
CID2:
01：
停止02：
启动03：
手动04：
自动
H.响应信息：
充电机均不响应。
i.设定充电机电压值，电流值（广播命令）。
7.命令信息
序号
1
2
3
4
5
6
7
8
字节数
1
1
1
1
1
8
1
1
格式
SOI
00
0BH
10H
01、02H
INFO
CHKSUM
EOI
INFO：
分2个字节代表参数数据
3AFF05100112C0180D
----------------CID1—CID2----数据----校验---------
CID201电压值命令02限流值命令
I.响应信息：
充电机均不响应
J.响应信息：
充电机均不响应
K.3A46463035363330313033303038300D//启动
L.3A46463035363330323033303037460D//停止
M.3A46463035363330343033303037440D//自动
N.3A46463035363330333033303037450D//手动
O.3A46463035303446463033303035410D//获取电压电流
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