Intelligens UPS tervezése moduláris felépítéssel, járműipari környezetbe

Tanszéki konzulens: 
A munkatárs fényképe
mestertanár
Szoba: IE336
Tel.:
+36 1 463-2066
Email: scherer (*) mit * bme * hu
Külső konzulens: 
GAMMA Műszaki Zártkörű Részvénytársaság

A kiírás adatai

A téma státusza: 
Korábbi (jelenleg nem aktív, de látszik)
Kiírás éve: 
2014
A kiírás jellege: 
önálló labor, szakdolgozat/diplomaterv

A feladat részletezése

Az UPS két modulból tevődik össze: vezérlő panel és teljesítmény panel. A két modul külön panelon valósul meg, a vezérlőmodul panelcsatlakozón keresztül a teljesítménypanelre csatlakoztatható. A felhasználásból adódó teljesítmény igény széles skálán mozoghat, ami eltérő teljesítmény panelek alkalmazásával elégíthető ki:

  • 24-220W (12V / 2-18 Ah zárt ólom akkumulátor)
  • 220-1200W (12V / 18-100 Ah zárt ólom akkumulátor)
  • 1200-3600W (12V / 18-100 Ah zárt ólom akkumulátor)

Az készülékház mérete azonos vagy eltérő lehet, de kialakításuk (és a vezérlőpanel) azonos a három teljesítmény kategóriában. Egy célszerű kialakításban a táp és akku csatlakozók a teljesítmény panelre kerülnek, és itt valósul meg a feszültség-áram mérés SPI vonalra illesztve.

A vezérlő panel végzi a teljesítmény panel vezérlését a mért áram és feszültség értékek, valamint a tárolt konfiguráció alapján. Kezeli a készülék helyi kijelző és nyomógombjait. Az UPS, a különböző üzemállapotai során adatokat szolgáltat a kommunikációs felületen a felügyelő számítógépnek. Akkumulátor üzem alatt mérési adatokat ment SD kártyára, diagnosztikai céllal. Távoli firmware frissítés kommunikációs és szerviz portról (bootloader).

Főbb jellemzők:

  • Ipari környezet, széles bemeneti feszültség tartomány.
  • Redundáns, két 12V-os akku kör
  • Bemeneti túlfeszültség, és rövidzár védelem -jelzéssel
  • Kimeneti rövidzár védelem -jelzéssel
  • Akku hőmérsékletmérés
  • Intelligens töltési karakterisztika (állítható gyorstöltési és csepptöltési feszültségszint)
  • Beállítható akku ág és kapacitás, állítható áramkorlát
  • Intelligens akkumulátor management: maradék idő és kapacitás, töltöttségi szint, telep kapacitás, kivett kapacitás, utolsó kisütési értékek jellemzői, – a kommunikációs porton, és korlátozottan a kijelzőn
  • Telep állapot jelzés, mért ágáram és feszültség adatok – a kommunikációs porton, és kijelzőn
  • Kisütési-töltési ciklus mért feszültség és áram értékeinek mentése (az üzemállapot alapján eltérő gyakorisággal) SD kártyára, diagnosztikai céllal
  • Ethernet vagy CAN felület kommunikációra és jelzésre, USB port szerviz célra
  • USB-OTG konfigurációra és a mentett adatok kiírására – automatikusan az eszköz egyedi sorozatszáma alapján

Feladat:

  • Áramkör és panel tervezés, proto gyártás, élesztés, programírás kontrollerre
  • Tesztelés: hőmérséklet, rázás -a cég telephelyén (klímakamra, rázógép)
  • Dokumentáció létrehozása

A készülék külső kialakítása során lehetőség van gépészeti konzultáció, tervezés (3D modell) igénybevételére, a cég telephelyén.

A feladat, a fejlesztésben résztvevő hallgatók számától függően redukálható (alapfunkciók, magasabb szintű diagnosztika), vagy szétosztható (panelenként más-más hallgató ), illetve több félévre ütemezhető.

© 2010-2020 BME MIT | Hibajelentés | Használati útmutató