穿梭板充电系统.docx

毕 业 设 计 (论 文)

题 目；穿梭板充电系统设计

系 部；电气工程系 专 业：机电一体化技术 学生姓名：xxx 指导教师：xxx

题目类型： 理论研究 实验研究 工程设计 工程技术研究 软件开

发

2008年6月20日

摘 要

近年来，在欧美国家，由于密集仓储货物的需要，在自动化程度要求不高并使用人工叉车装卸货的环境，均有无线遥控穿梭板,这种新型的存取半自动化设备的应用。无线遥控穿梭板结合人工叉车的使用，使密集仓储货物方便可行。无线遥控穿梭板结合人工叉车的使用，把货物的存放和运输分开，无线遥控穿梭板完成货物存放功能；人工叉车完成货物运输功能。人工叉车不进入货物存放区，货物存放指令由叉车操作员通过无线遥控器下发，操作员也可终止无线遥控穿梭板正在执行的动作。

本子课题设计是解决在密集存储的仓库中使用的无线遥控穿梭板的充电方案。本设计的目的，在于通过设计，研究工业用蓄电池的充电方式；通过设计，对单机的蓄电池选用类型、多种工作环境下的充电模式，充电机结构进行初步研究。

蓄电池在社会生活中各行业的应用不断发展，日趋成熟。但是蓄电池在运行中存在的一系列问题却日益突出。蓄电池在运行中的问题主要是如何延长其使用寿命的问题，也就是蓄电池的正确使用维护的问题。本论文旨在对基于穿梭板电源系统的蓄电池的维护方法及其受控运行做出探索和研究。

电源系统是穿梭板自动引导车系统的重要组成部分，大多电源系统未能遵从电池内部的物理化学规律，存在严重的过充电和析气现象，并导致充电过程的低效、耗时和易损。因此，既能提高能量利用率，缩短充电时间，又不影响镍镉蓄电池使用寿命的新型电源系统成为迅速发展的电力电子技术及自动控制技术的关注领域。

穿梭板用工业蓄电池作为电源，电池的选型与设计对穿梭板设计具有很大影响。电池除了提供穿梭板全部的所需电能外，也是车体平衡的重要部分，对穿梭板单机性能指标有直接影响，对系统的设计及配套也密切相关。穿梭板配套电池组电压一般分24V、48V两档，电池容量根据设计要求而定，一般在数十安时至数百安时范围。AGV的工作制常分为8小时、16小时、24小时连续工作制等，这对电池容量和充电方式的选择有直接影响。

目 录

引言 1

铅蓄电池

铅蓄电池的简介

铅蓄电池的工作原理

铅蓄电池工作特性

铅蓄电池组的连接组成方式

2：镍氢蓄电池

镍氢蓄电池的简介

：镍氢蓄电池充放电回路

2.3：镍氢蓄电池充电系统软件分析

：.铅蓄.镍氢蓄电池充电注意事项

：.如何选择铅蓄.镍氢蓄电池充方式

总结

参考文献致 谢

引言

蓄电池是电池中的一种，它的作用是能把有限的电能储存起来，在合适的地方使用。它的工作原理就是把化学能转化为电能；AGV使用电池主要分酸性和碱性两大类型，每一类又有高、中、低档之分。酸性电池一般指铅酸电池，是目前应用最为广泛的品种[11]。其特点是性能良好，充放电比为1:1~1:3，价格便宜，普及性广。碱性电池一般指铁镍电池、镉镍电池、银锌电池等，其特点是性能优良，充放电比为1:3~1:10，体积较小，重量较轻，但价格较高，常用于比较高档或要求快速充电的AGV系统；本文主要介绍后者的铅蓄电池和镍氢蓄电池在AGV系统中的应用。

.1：铅蓄电池

:铅蓄电池的简介

铅蓄电池由于使用地点、用途和容量不同，分为固定型和移动型两大类。固定型主要采用开口式（属第一代产品，已被淘汰）、防酸隔爆式（第二代部品，也处于逐步淘汰中）和阀控密封式三种；移动型蓄电池又分为启动用、牵引用、内燃机车用、铁路客车用、摩托车用……等多种型式的用途。

目前在通信、电力、交通等各行业最为广泛使用的为阀控密封式蓄电池，由于其壳体密封，设有安全阀，使用中不泄漏、无污染，移动轻便，安全防爆，日常无须加水，只要正确运用，维护简便。

：铅蓄电池的工作原理

蓄电池的电动势

电池在外部开路条件下，正负两极间的化学平衡电势之差，即为电池的电动势。电动势是电池产生电能的推动力。电池电动势的大小由电池中进行的反应性质和条件决定，与电池的形状、尺寸无关。

蓄电池的开路电压

电池在开路状态下的端电压称为开路电压，铅蓄电池的开路电压在数值上相等于电池的电动势。

c、蓄电池的工作电压

工作电压指电池接通负荷后在放电过程中显示的电压，又称负载电压或放电电压。电池的工作电压低于开路电压。

d、电动势的产生

铅蓄电池的正极是二氧化铅（PbO2），负极是绒状纯铅（Pb），它们是两种不同的活性物质，故和电解液稀硫酸（H2SO4）的化学反应的结果不同，两电极的平衡电势也不相等，在未接通负荷时两极间产生了一定的电位差，即为电池的电动势。

充电过程的化学反应

充电过程是放电过程的逆过程。在充电电源的作用下，使正、负极板上的硫酸