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Bedienungsanleitung EA Battery Simulator Version: 2.02 Technische Voraussetzungen für Installation und Betrieb: • • • • PC mit min. 2GHz und 1GB RAM Windows 7 (32bit/64bit) oder neuer Microsoft .NET Framework 4.5.2 oder neuer (im Installer enthalten) Kompatibel zu den Geräteserien: » PSB 9000 / PSB 9000 Slave » PSB 10000 • Diese Software ist kompatibel zu folgenden Schnittstellen: » USB (Virteller COM-Port) » Ethernet/LAN Doc ID: BSDE Date: 15.07.
INHALTSVERZEICHNIS 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Rechtliches................................................................................................................................................................................. 3 Einleitung................................................................................................................................................................................... 3 Vorbereitung.................................................................
1. Rechtliches 2. Einleitung Diese Software ist nur kompatibel zu Netzgeräten bzw. zu elektronischen Lasten der oben aufgelisteten Serien und wird auch nur mit diesen zusammen ausgeliefert bzw. steht als Download für die genannten Serien zur Verfügung. Jegliche Änderung der Software und ihrer Dokumentation ist untersagt und Bedarf im Einzelfall der Genehmigung des Herstellers. Weiterverkauf oder Vermietung sind verboten.
4. Allgemeines 4.1 Erster Start Nach der Installation und dem ersten Start ist die Sprache der Bedienoberfläche zunächst noch auf die Standardeinstellung English eingestellt. Dies kann bei Bedarf in Deutsch, Russisch oder Chinesisch geändert werden. In Fall, daß das zum Betrieb der Software erforderliche USB-Dongle nicht gesteckt oder dessen Treiber nicht installiert ist, startet die Software mit einer Warnung.
4.3 Lizenzierung Die Software ist lizenzbasiert. Sie kann nur richtig arbeiten, wenn ein CodeMeter USB-Dongle ständig im PC gesteckt bleibt, zumindest so lange wie die Software läuft. Das USB-Dongle ist die Lizenz für die Software. Das bedeutet, man kann die Software auf jedem beliebigen Windows-PC laufen lassen, solange das Dongle an diesem vorhanden ist. Das bedeutet aber auch, daß wenn man die Software parallel auf mehreren PCs laufen lassen will, mehrere Dongles benötigt würden.
4.7 Einschränkungen der Software • Die Software kann nur in einer Instanz laufen, sie kann also nicht mehrfach gestartet werden • Die Simulation kann nicht über die analoge Schnittstelle (Pin REM-SB) gesteuert werden • Die Software kann nicht durch externe Befehle gesteuert werden (command line o. ä.) 4.
5. Bedienoberfläche (GUI) Nachdem sich die Software erfolgreich zu einem kompatiblen Gerät verbunden hat, erscheint das Hauptfenster. Es ist in zwei Bereiche aufgeteilt. Abbildung 2 - Hauptfenster Im oberen Bereich werden alle aktuellen Werte angezeigt. Dort befinden sich auch die Bedienelemente für Start und Stopp. Der untere Bereich enthält drei Tabulatoren (Tabs) und ist für alle Einstellungen, d. h. Simulationsparameter, und weiteres.
5.1 Menü & Konfiguration Menüpunkt Datei Schließen Konfiguration Beschreibung Beendet die Software Öffnet das Fenster „Konfiguration“ wo man einige Einstellungen zur Software treffen kann, u. A. die Sprache der Bedienoberfläche Temperaturanzeige Umschaltung der Temperaturanzeige zwischen °C oder °F Tab „Sprache“ Hier wird die Kommunikationsschnittstelle zum Gerät gewählt. Zur Auswahl stehen alle Geräteschnittstelle verfügbaren COM-Ports oder Ethernet.
5.2.3 Status 2 Batterie- und Simulationsstatus teilen sich zwei Bereiche. Der rechte Bereich zeigt die simulierte Batterietemperatur und den berechneten Innenwiderstand. Bevor die eigentliche Simulation startet, sind keine aktuellen Werte vorhanden und daher zeigen beide die Vorgaben aus den Simulationsparametern an. 5.2.4 Control Steuerung, also manueller Start und Stopp, erfolgen mit den beiden Bedienknöpfen hier.
Sollen mehrere Batterien in Reihe, in parallel oder beides (Matrix) simuliert werden, kann man das hiermit konfigurieren. Die simulierte Batteriespannung- und strom werden entsprechend umgerechnet. In Reihe: Anzahl von Batterien in Reihenschaltung. Vergrößert die Batteriespannung. Parallel: Anzahl von Batterien in Parallel. Vergrößert den Batteriestrom. Einstellbereich für beide: 1...
5.4 Tab “Gerät” Dieser Tab wird für den Betrieb der Batteriesimulation zwar nicht benötigt, kann aber wichtig werden, wenn die Sollwerte für Strom und Leistung zu niedrig eingestellt sind und sie somit mit der Simulation kollidieren könnten. Anderenfalls ist dieser Tab für manuelle Bedienung gedacht, wenn man das Gerät außerhalb einer Simulation mal mit ein paar Einstellwerten betreiben will, ohne eine andere Software dafür starten zu müssen.
5.4.1 Tab “Logging” Die Software verfügt über eine Datenaufzeichnungsfunktion, genannt „Logging“. Diese speichert zur Laufzeit in einem festzulegenden Intervall mehrere Werte und Status zeilenweise in eine Text-Datei im CSV-Format.
Battery power = Simulierte Batterieleistung (in W), berechnet aus „Battery voltage“ und „Battery current“ Output/Input = Zustand des DC-Anschlusses Device mode = Regelungsart (CV, CC, CP) Error = Letzer Gerätealarm (OCP, OVP usw.) Time = Zeitstempel, von der PC-Uhr SOC = Ladezustand der Batterie (in %) Temperature = Simulierte Batterietemperatur (in °C) Internal resistance = Simulierter Batterie-Innenwiderstand (in μΩ) Generelles: • Logging startet nur durch manuelle Bedienung, d. h.
6. Batteriesimulation 6.1 Einführung Der Zweck dieser Software ist es, elektrische und physikalische Eigenschaften von bestimmten Batterietypen möglichst naturgetreu nachzubilden. Die erfolgt mit Hilfe eines bidirektionalen Netzgerätes aus z. B. der Serie PSB 9000.
7. Weitere Funktionen 7.1 App „Settings“ Abbildung 7 - Fenster der App “Settings” Die App „Settings“ ist ein Abbild der wichtigsten Geräteeinstellungen wie man sie auch am HMI, im MENÜ des Gerätes vorfindet. Im Gegensatz zur Bedienung am HMI erfordert die App, daß das Gerät in Fernsteuerung ist, sonst können keine Einstellungen ins Gerät geschrieben werden. Sollte Fernsteuerung gesperrt sein, würde die App beim Versuch die Einstellungen zu Speichern eine Fehlermeldung ausgeben.
8. Der Graph Die Software beinhaltet einen Graphen, ein Fenster in dem farbige Linien (=Plots) Verlaufswerte von der Simulation aufzeichnen. Diese aufgezeichneten Daten können auch exportiert werden, u. A. in Form einer CSV-Datei. Übersicht: Abbildung 8 - Graph-Fenster Nr Element Beschreibung Aktiviert/deaktiviert die Plots auf dem Graph. Standardmäßig sind alle Plots aktiviert. Man jeden einzeln aus- oder einschalten und über das Kontextmenü auch die Farben ändern.
Ebene 1 Autoskalierung Y Plot löschen Hintergrundfarbe wählen Plotfarbe wählen Cursorwert anzeigen Plottyp wählen 8.1.3 Ebene2 / Beschreibung Normalerweise sind die Y-Achsen so eingestellt, daß sie den gesamten Bereich der Werte abdecken. Also wenn das Gerät z. B. 5000 W Leistung hat, geht die Skala zunächst einmal von -5000 bis 5000. Bei sehr kleinen Istwerten könnte die Auflösung zu grob werden.
9. Problembehebung 9.1 Fehler “Es konnte kein Lizenzdongle gefunden werden” Die Batteriesimulation ist lizenzierte Software. Die Lizenz kommt in Form eines USB-Sticks, hier „Dongle“ genannt. Das Dongle muß zum Start der Software, jedoch spätestens zum Start der Simulation gesteckt und von der Software erkennbar sein.
User guide to EA Battery Simulator Version: 2.02 Requirements for installation and operation: • • • • PC with min. 2GHz and 1GB RAM Windows 7 (32bit/64bit) or newer Microsoft .NET Framework 4.5.
TABLE OF CONTENTS 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Copyright and legal notice.......................................................................................................................................................... 3 Introduction............................................................................................................................................................................... 3 Preparation.............................................................................
1. Copyright and legal notice 2. Introduction This software is only compatible to power supplies of the above listed series and to the listed interfaces. Any changes to the software and its documentation are prohibited. Exceptions require permission of the owner. Resale or rent are prohibited. Dissemination to third parties is permitted, if software and documentation remain unaltered.
4. General 4.1 Very first start After the installation and the very first start of the software, the GUI language is set to English as default. This setting can be changed to German, Russian or Chinese. In case the USB license dongle is not plugged or the USB dongle driver is not installed, the software will come up with a warning which can be ignored for the moment. However, you should consider to check if the dongle driver is installed and the dongle is plugged.
4.3 Licensing This software is licensed. It only works in full scope when a CodeMeter USB dongle is permanently plugged into the PC you run the EA Battery Simulator on. The USB dongle is the license key for the software. It means, the software can be used on any number of PCs as long as the dongle is present. It also means that in case of parallel operation of the software on multiple PCs, the same number of dongles will be required. There are two licenses, i. e.
4.7 Limitations of the software • The software can run only 1 instance • The simulation can’t be controlled via the analog interface (pin REM-SB) • The software can’t be controlled by external commands (command line etc.) 4.8 Battery types With date July, 2019 the software can simulate two battery types with following limits: Lithium-Ion Lead-Acid Nominal voltage 3.
5. Graphical user interface (GUI) After being connected to a compatible device, the main window will appear. It’s separated into two parts. Figure 2 - Main window In the upper part it shows simulation related values and also the control for start and stop. For further details see below sections. In the lower part there are three registers (tabs), for further details also see sections below.
5.1 Menu & Configuration Menu item File Close Configuration Description Closes the software immediately Opens the „Configuration“ window where you can do settings for the software itself, such as the UI language Temperature unit Switch between temperature display in °C or °F This is used to select the interface to connect the device. Choices: USB (COM port) or Ethernet.
5.2.3 Status 2 Battery and simulation status share two areas. The right-hand area shows the simulated battery temperature and the calculated internal resistance. Before the simulation is started, the indicated battery temperature will be identical to the one in the setup below, but will change during runtime. Same for the internal resistance. 5.2.4 Control Control, i. e. manual start and stop of the simulation, is done via two buttons in the upper part of the main window.
Multiple batteries in series (=string), parallel or in a matrix connection (serial/parallel combined) can also be simulated. Battery voltage and current will be scaled accordingly. Series: number of batteries in serial connection. The single battery voltage is multiplied with Series Parallels: number of batteries or battery strings in parallel connection. The single battery current and capacity is multiplied with Parallels. 2 Layout Adjustable range: 1...
5.4 Tab “Device” This tab is actually not required for the simulation and its setup, but can become important in case the set values of current and power are not set up correctly and could interfere with the simulation at some point. However, outside of a simulation the power supply could be controlled from here for other purposes.
5.4.1 Tab “Logging” The software features a logging function. Logging records data, such as actual values, battery resistance, temperature and more to a text file (*.csv). The recorded data can be used to analyze the simulated battery and also the application the simulated battery was used in.
Device mode = Regulation mode (CV, CC, CP) Error = last device error (OCP, OVP etc.) Time = Time stamp, taken from PC’s clock SOC = Battery’s state of charge (in %) Temperature = Simulated battery temperature (in °C) Internal resistance = Simulated internal battery resistance (in μΩ) General: • Logging starts only upon manual action, i. e. clicking the “Start Logging” button • Logging either stops upon manual action (“Stop Logging”) or, if activated, on errors.
6. Battery simulation 6.1 Introduction The purpose of the software is to simulate a real Lead-Acid or Lithium-Ion battery as close as possible. Because a battery can be a source or sink of energy, the simulation can only be fully realized with a bidirectional power supply, such as one of PSB 9000 series.
7. Further features 7.1 App „Settings“ Figure 7 - Example screenshot of app window “Settings” The app Settings is started from within tab “Device” and offers you to adjust device related parameters and settings as they are also available in the setup menu of your device. Contrary to manual operation on the front panel (i.e. HMI) of the device, the app requires remote control. In case the app can’t switch the device into remote control, it won’t open the window.
8. The Graph The software features a graph, a windows with a plot area which draw multiple colored plots over time, representing actual values from the simulation. The data which is recorded this way can also be exported in several ways, for example as CSV file. Overview: Figure 8 - Graph window Nr Element Description Deactivate/activate single plots on the drawing area. By default, all plots are activated. Via a context menu it also allows to change the plot colors.
Clear plot The Y axis of the plot area is usually set up for the full range of a plotted value. For example, if the device has 5000 W of rated power, the scale for power would show from -5000 to 5000. When plotting low values, the resolution could be too coarse so the plot rests around 0. With auto-scale activated, all visible scales are automatically and permanently adapted to the values currently visible in the 1 minute frame.
9. Trouble-shooting 9.1 Error “License dongle not found” The battery simulator software is licensed software. The license comes in form of an USB stick, here called “dongle”. It must be kept plugged as long as the simulator is in use. In case you see an error message “License dongle not found”, you should check following, given that an USB dongle is plugged: • Is the CodeMeter service running? You can check that in the “Services” panel as “CodeMeter Runtime Server”. If not, start it and try again.
