Зарядное устройство PB-6207

Система оповещения и управления эвакуацией (СОУЭ) является одним из основных элементов современной системы безопасности объекта. Отказ в работе системы оповещения в чрезвычайной ситуации может повлечь за собой опасность для жизни и здоровья людей. Согласно п. 3.9 норм пожарной безопасности НПБ 104-03, в течение всего периода времени, необходимого для завершения эвакуации людей из здания, необходимо обеспечить выполнение СОУЭ своих функций.

Безотказная и непрерывная работа системы оповещения напрямую зависит от качества электропитания системы. Поэтому при проектировании систем оповещения огромное внимание уделяется бесперебойному электроснабжению оборудования за счет организации системы резервного электропитания.

На сегодняшний день в качестве резервного источника питания для современного электронного оборудования чаще всего используются аккумуляторные батареи. Выбор данного автономного резервного источника предпочтительнее как с технологической точки зрения, так и по стоимости. Согласно противопожарным нормам, ёмкость подключенных аккумуляторных батарей должна быть достаточна, чтобы поддерживать систему в работоспособном состоянии в течение 24 часов в дежурном режиме и затем в течение времени не меньшем, чем время эвакуации. Для обеспечения данного условия необходимо поддерживать аккумуляторные батареи в полностью заряженном состоянии на протяжении всего периода эксплуатации системы оповещения.

В 6000-й серии оборудования Inter-M функцию автоматического поддержания аккумуляторов в заряженном состоянии выполняет зарядное устройство PB-6207 Интер-М.

Назначение

Зарядное устройство PB-6207 предназначено для поддержания в заряженном состоянии свинцово-кислотных аккумуляторных батарей резервного питания, используемых в системе оповещения и звуковой трансляции.

Функциональные возможности и особенности

Использование внешних аккумуляторных батарей напряжением 24 В

Зарядное устройство обслуживает аккумуляторные батареи напряжением 24 В различной емкости и типоразмера.
Автоматическая регулировка зарядного тока

Ток заряда, подаваемый PB-6207, зависит от напряжения на батареях. На начальном этапе заряда аккумуляторных батарей ток ограничивается за счет использования схемы защиты.
Режим автоматического поддержания аккумуляторных батарей в заряженном состоянии

При уменьшении напряжения питания на батареях ниже порогового значения 24 В, зарядное устройство PB-6207 автоматически начинает подзаряжать аккумуляторные батареи, вплоть до 26,4 В — затем отключает режим подзарядки.
Удаленный контроль и мониторинг по интерфейсу RS-485

За счет использования интерфейса RS-485 обеспечивается непрерывный контроль связи между блоками системы. Кроме того, с помощь программного обеспечения, устанавливаемого на компьютере оператора системы оповещения, осуществляется удаленный мониторинг работы зарядного устройства.
Цифровая индикация

Цифровые индикаторы зарядного устройства отображают текущее состояние аккумуляторных батарей: напряжение и ток заряда.

Конструкция

Стремительное развитие элементной базы радиоэлектронной аппаратуры привело к созданию специализированных микросхем, способных автоматически поддерживать заряд аккумулятора в заданных пределах. Всего существует два основных принципа работы таких микросхем: ограничение тока заряда и ограничение напряжения заряда. Первый принцип используется для заряда щелочных герметичных аккумуляторов, широко применяемых в бытовой аппаратуре.

Для резервирования питания в системах оповещения чаще всего применяют свинцово-кислотные аккумуляторные батареи, для которых более подходящим является способ заряда постоянным напряжением. Именно такой способ применяется в зарядном устройстве PB-6207, комбинируемом на начальном этапе с ограничением тока заряда.

Алгоритм заряда аккумуляторных батарей достаточно простой, но в то же время весьма эффективный: на начальной стадии зарядное устройство обеспечивает стабилизацию по току, то есть ограничивает ток заряда на уровне 3 А. Причем устройство сохраняет работоспособность даже в случае короткого замыкания выходных клемм. На второй стадии — стабилизируется напряжение заряда. Процесс заряда продолжается до тех пор, пока напряжение на клеммах аккумуляторных батарей не достигнет значения 26,4 В. После достижения предельного значения, зарядное устройство переходит в режим мониторинга, и когда напряжение на батареях уменьшается ниже порогового значения 24 В, снова включается режим заряда.

Таким образом, блок PB-6207 способен в полностью автоматическом режиме поддерживать аккумуляторные батареи в заряженном состоянии.

Внутренняя конструкция

Одна из главных особенностей зарядного устройства PB-6207, наряду с другим оборудованием 6000-й серии Inter-M, заключается в возможности его работы в сети передачи данных по протоколу RS-485. Протокол RS-485 используется для мониторинга и управления оборудованием системы оповещения с персонального компьютера.

Используемый в интерфейсе RS-485 дифференциальный способ передачи данных обеспечивает более высокую устойчивость к синфазной помехе. Это обстоятельство чрезвычайно важно для систем промышленной автоматики, а также для систем, имеющих отношение к обеспечению безопасности людей, в том числе систем пожарной сигнализации, оповещения и управления эвакуацией.

Передняя панель

1 — цифровой вольтметр
2 — цифровой амперметр
3 — индикатор питания
4 — кнопка включения питания

На лицевой панели PB-6207 размещены цифровые индикаторы напряжения и тока заряда батарей, индикатор и кнопка включения питания устройства. Цифровой вольтметр отображает текущее значение напряжения на аккумуляторной батарее, амперметр — текущее значение тока заряда.

Задняя панель

1 — разъем с предохранителем для подключения к сети питания
2 — переключатель установки сетевого адреса
3 — клеммы для подключения аккумуляторных батарей
4 — порты RS-485 для подключения к шине управления
5 — переключатель оконечной нагрузки для интерфейса RS-485

На задней панели PB-6207 вместе с разъемом питания и клеммами для подключения батарей размещены разъемы интерфейса RS-485, переключатели установки адреса и оконечной нагрузки.

В зависимости от суммарной мощности, потребляемой системой оповещения, выбираются аккумуляторные батареи необходимой ёмкости. Рассчитанная ёмкость может находиться в довольно широких пределах — от десятков до сотен А·ч. Чем больше ёмкость, тем больше и габариты аккумуляторов. Однако для зарядного устройства PB-6207 это не имеет принципиального значения, так как при внешнем подключении аккумуляторы могут быть расположены в любом удобном месте, например на нижней полке аппаратного шкафа. Такое подключение батарей является существенным преимуществом PB-6207 по сравнению с системами резервного питания, в которых аккумуляторные батареи должны располагаться в корпусе определенного размера.

На всех основных устройствах системы Inter-M серии 6000 имеется пара разъемов LINK IN и LINK OUT интерфейса RS-485, предназначенных для формирования последовательной коммуникационной цепи устройств. Если PB-6207 оказывается первым или последним звеном в коммуникационной цепи, то на нём необходимо активизировать оконечную нагрузку при помощи специального переключателя TERM. Установка переключателя в положение LOAD означает подключение согласующих резисторов.

Поскольку в системе оповещения может применяться не один, а несколько зарядных устройств (вплоть до максимально возможного количества — 20), каждому PB-6207 присваивается адресный номер, который устанавливается переключателем на задней панели.

Контроль параметров работы зарядного устройства, а именно напряжение на аккумуляторных батареях и ток заряда пользователь может осуществлять при помощи программного обеспечения MS-6100 для одноканальных систем или MS-6800 для многоканальных систем.

Интерфейс программного обеспечения MS-6100 для контроля параметров<br>зарядного устройства PB-6207

Интерфейс программного обеспечения MS-6100 для контроля параметров
зарядного устройства PB-6207

Конструкция PB-6207 типична для оборудования производства компании Inter-M. Зарядное устройство выполнено в прочном металлическом корпусе. Высота его составляет 2 юнита, что позволяет разместить PB-6207 на двух установочных местах в стандартном 19-дюймовом аппаратном шкафу.

Комплект зарядного устройства содержит два типа кабелей с проводниками сечением 5 и 1 мм² для подключения аккумуляторных батарей разной ёмкости, а также соединительный кабель для интерфейса RS-485 и сетевой шнур.

Технические характеристики

Наименование	PB-6207
максимальное напряжение заряда, В	26,4
максимальный ток заряда, А	3
диапазон рабочих температур, °С	–10...+40
интерфейс межблочного соединения	RS-485
максимальное количество зарядных устройств в одной системе	20
напряжение питания, В	220
максимальная потребляемая мощность, Вт	120
масса, кг	6
габариты (Ш×В×Г), мм	482×88×280

Схема применения

Основным источником питания системы оповещения является однофазная сеть переменного тока 220 В 50 Гц. В качестве резервного источника электропитания используются аккумуляторные батареи напряжением 24 В.

PB-6207 автоматически поддерживает аккумуляторные батареи в заряженном состоянии. Контроль текущих параметров заряда аккумуляторных батарей осуществляется с помощью цифровых индикаторов, расположенных на передней панели устройства, а также с помощью персонального компьютера с программным обеспечением MS-6100, подключенного к оборудованию системы оповещения по интерфейсу RS-485 через блок сопряжения DIB-6000.

Питание PB-6207 осуществляется от неотключаемых розеток блока PD-6359, что позволяет производить подзарядку аккумуляторов в круглосуточном режиме, в том числе когда система находится в «спящем» режиме.