CN105334457A - 低压多功能特性检测的试验装置及控制方法 - Google Patents

低压多功能特性检测的试验装置及控制方法 Download PDF

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范钦赞
陈浩
李津莲
王铁镰
王岩
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    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/327—Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers
    • G01R31/3277—Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers of low voltage devices, e.g. domestic or industrial devices, such as motor protections, relays, rotation switches

Abstract

本发明涉及一种低压多功能特性检测的试验装置及控制方法。它包括有接触器、继电器和电机3个控制电路，它还包括有工控机及主电路，是以接触器KM1-KM4组合变压器T2原边的线圈：接触器KM1和KM4闭合时，变压器T2原边4组线圈串联工作；KM2和KM4闭合时，T2原边2组线圈串联工作，变压器输出电压是上述4组串联的2倍；KM2和KM3闭合时，T2原边2组线圈并联工作，变压器输出电压是上述2组串联的2倍。本发明稳流电源输出范围宽，最大输出与最小输出之比为1500倍，可同时满足长延时、短延时、瞬时测试，集多种功能于一身，且稳流，计时，数据保存都是自动完成，安全可靠，快速准确，稳流精度可达1％。

Description

低压多功能特性检测的试验装置及控制方法
技术领域
本发明属于一种低压电器检测试验装置，特别是涉及一种100A以下塑壳断路器和交流接触器的低压多功能特性检测的试验装置及控制方法。
背景技术
目前对塑壳断路器和交流接触器特性检测的设备电流输出宽度小，只能测试长延时、短延时、瞬时测试中的一种，导致对同一台产品测试不同特性时，增加了人力和时间的投入，并且制造多种设备时，也会造成资金的大量投入。
发明内容
本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种可以同时满足长延时、短延时、瞬时测试100A以下塑壳断路器和交流接触器的低压多功能特性检测的试验装置及控制方法。
本发明为解决公知技术中存在的技术问题对于低压多功能特性检测的试验装置所采取的技术方案是：它包括有接触器控制电路、继电器控制电路和电机控制电路，其特征是：它还包括有工控机，220伏交流电源的两端经断路器和第零接触器(KM0)接调压器(T1)输入侧，所述调压器(T1)输出侧一端同时连接第一接触器(KM1)的第一常开触点的一端和第二接触器(KM2)的第一常开触点的一端，所述第一接触器(KM1)第一常开触点的另一端接变压器(T2)原边的端子1，所述第二接触器(KM2)第一常开触点的另一端同时连接所述变压器(T2)原边的端子2和第三接触器(KM3)第一常开触点的一端，所述第三接触器(KM3)第一常开触点的另一端同时连接所述变压器(T2)原边的端子4和第四接触器(KM4)常开触点的一端，所述第四接触器(KM4)常开触点另一端同时连接所述变压器(T2)原边的端子3和所述第三接触器(KM3)第二常开触点的一端，所述第三接触器(KM3)第二常开触点的另一端同时连接所述变压器(T2)原边的端子5和所述第二接触器(KM2)第二常开触点的一端，所述第二接触器(KM2)第二常开触点的另一端同时连接所述调压器(T1)输出侧另一端和所述第一接触器(KM1)第二常开触点的一端，所述第一接触器(KM1)第二常开触点的另一端连接所述变压器(T2)原边的端子6，所述变压器(T2)的副边侧有10V/2A、6V/800A、3V/1600A抽头，所述变压器(T2)的副边侧5V输出连接采样电路与所述工控机的接口AD1和5VGND，互感器CT一次侧穿在变压器T2副边，二次侧连接采样电路与所述工控机的接口AD2和5V地；
所述的接触器控制电路包括有第零、一、二、三、四继电器(KA0、KA1、KA2、KA3、KA4)、所述的第零、一、二、三、四继电器(KA0、KA1、KA2、KA3、KA4)分别与所述第零、一、二、三、四接触器(KM0、KM1、KM2、KM3、KM4)的线圈串联后接220伏电源的两端；
所述的电机控制电路包括有第五继电器(KA5)、电机(M1)、光耦(U)、场效应管(VT)，12伏电源正极同时连接所述的第五继电器(KA5)的第一组常开触点的一端和所述的第五继电器(KA5)第二组常闭触点的一端，所述的第五继电器(KA5)第一组常开触点的另一端同时连接了所述的电机(M)的一端、所述的第五继电器(KA5)第一组常闭触点的另一端，所述的电机(M)的另一端同时连接了所述的第五继电器(KA5)第二组常开触点的一端和第一组常闭触点的的另一端，所述的第五继电器(KA5)第二组常开触点另一端同时连接了所述场效应管(VT)漏极和所述的第五继电器(KA5)第一组常闭触点的另一端，所述场效应管(VT)的源极接12伏电源的地，所述场效应管(VT)栅极同时连接了电阻(R)的一端和所述光耦(U)输出侧发射极，所述电阻(R)另一端接12伏电源地，所述光耦(U)输出侧集电极连接12伏电源正极；
所述继电器控制电路为：24伏电源连接所述第零、一、二、三、四、五继电器(KA0、KA1、KA2、KA3、KA4、KA5)的线圈的一端，第零、一、二、三、四、五继电器(KA0、KA1、KA2、KA3、KA4、KA5)线圈的另一端(D0、D1、D2、D3、D4、D5)接工控机的各个相应的I/O口。
本发明为解决公知技术中存在的技术问题对于低压多功能特性检测的试验装置的控制方法所采取的技术方案是：
它的工作流程如下：
1.设定试验电流值，执行步骤2；
2.开始稳流，采样出实际电流，如实际电流比试验电流小，继电器KA5通电，IO口D6驱动光耦U，使场效应管VT导通，电机M正向转动，调压器T1输出电压增加，变压器T2原边电压增加，T2副边输出电流增加；如实际电压大，继电器KA5断电，IO口D6驱动光耦U，使场效应管VT导通，电机M反向转动，调压器T1输出电压减小，变压器T2原边电压减小，T2副边输出电流减小，执行步骤3；
3.判断是否到位，即实际电流为所需试验电流的±1％以内，若到位执行步骤4，否则执行步骤2；
4.计时，执行步骤5；
5.判断试品是否动作，若没动作，执行步骤6，否则执行步骤7；
6.判断计时是否到时，若到时，执行步骤7，否则执行步骤4；
7.停止计时，执行步骤8。
8.保存试验记录。
本发明具有的优点和积极效果是：本装置稳流电源输出范围宽：AC1～1500A，最大输出与最小输出之比为1500倍，可以同时满足长延时、短延时、瞬时测试，集合了多种功能于一身，而且该装置稳流，计时，数据保存都是自动完成，安全可靠，快速准确，稳流精度可达1％。
附图说明
图1是本发明的电路原理图；
图2是本发明的控制流程图。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
如图1所示，以220V交流电作为电源，经过断路器连接调压器T1输入侧，调压器T1输出侧一端同时连接接触器KM1的常开触点(1)一端和KM2的常开触点(1)一端，KM1常开触点(1)另一端接变压器T2原边1端子，KM2常开触点(1)另一端同时连接接变压器T2原边2端子和KM3常开触点(1)一端，KM3常开触点(1)另一端同时连接变压器T2原边4端子和KM4常开触点一端；KM4常开触点另一端同时连接变压器T2原边3端子和KM3常开触点(2)的一端，KM3常开触点(2)的另一端同时连接变压器T2原边5端子和KM2常开触点(2)的一端，KM2常开触点(2)的另一端同时连接调压器输出侧另一端和KM1常开触点(2)的一端，KM1常开触点(2)的另一端连接变压器T2原边6端子，变压器T2的副边侧有10V/2A、6V/800A、3V/1600A抽头，5V侧输出连接采样电路接口AD1和5VGND，互感器CT一次侧穿在变压器T2副边，二次侧连接采样电路接口AD2和5V地，这两路采样的作用是将变压器输出的电压值电流值反馈给工控机。
接触器控制部分：所有接触器电源仍为上述的220V交流电，L1连接继电器KA0常开触点一端，继电器KA0常开触点另一端接接触器KM0线圈一端，接触器KM0线圈另一端接220N，当继电器KA0通电时，KA0常开触点闭合，使接触器KM0通电，实现继电器KA0对接触器KM0的控制。其他接触器也按照此原理接线。
继电器控制部分：24V直流电源连接继电器KA0线圈的一端，继电器KA0线圈的另一端连接IO口D0，当D0输出低电平时KA0通电。其他继电器也按照此原理接线。
电机调节部分：12V电源同时连接继电器KA5的第一组常开触点一端和第二组常闭触点一端，第一组常开触点另一端同时连接了电机M、继电器KA5第一组常闭触点的一端，电机M的另一端同时连接了继电器KA5第二组常开触点一端和常闭触点另一端，继电器KA5第二组常开触点另一端同时连接场效应管VT漏极和KA5第一组常闭触点另一端，场效应管VT源级接12V地，场效应管VT栅极同时连接了R一端、光耦U输出侧发射极，电阻R另一端连接12V地，光耦U输出侧集电极连接12V电源。
当电机M需要转动时，IO口D6输出高电平，光耦U导通，场效应管VT导通，电机M通电，电机M为直流电机，KA5用于正反转的切换。
工作原理是：接触器KM1、KM2、KM3、KM4的作用是组合变压器T2原边的线圈。KM1和KM4闭合时，T2原边4组线圈12、23、45、56串联工作；KM2和KM4闭合时，T2原边2组线圈23、45串联工作，变压器输出电压是上述4组串联的2倍；KM2和KM3闭合时，T2原边2组线圈23、45并联工作，变压器输出电压是上述2组串联的2倍。因此通过吸合不同接触器KM1-KM4，可以成倍改变输出电压，因此使输出电流范围更宽。
如图2所示，本发明的工作流程如下：
1.设定试验电流值，执行步骤2；
2.开始稳流，采样出实际电流，如实际电流比试验电流小，继电器KA5通电，IO口D6驱动光耦U，使场效应管VT导通，电机M正向转动，调压器T1输出电压增加，变压器T2原边电压增加，T2副边输出电流增加；如实际电压大，继电器KA5断电，IO口D6驱动光耦U，使场效应管VT导通，电机M反向转动，调压器T1输出电压减小，变压器T2原边电压减小，T2副边输出电流减小，执行步骤3；
3.判断是否到位，即实际电流为所需试验电流的±1％以内，若到位执行步骤4，否则执行步骤2；
4.计时，执行步骤5；
5.判断试品是否动作，若没动作，执行步骤6，否则执行步骤7；
6.判断计时是否到时，若到时，执行步骤7，否则执行步骤4；
7.停止计时，执行步骤8。
8.保存试验记录。

Claims (2)

1.一种低压多功能特性检测的试验装置，它包括有接触器控制电路、继电器控制电路和电机控制电路，其特征是：它还包括有工控机，220伏交流电源的两端经断路器和第零接触器(KM0)接调压器(T1)输入侧，所述调压器(T1)输出侧一端同时连接第一接触器(KM1)的第一常开触点的一端和第二接触器(KM2)的第一常开触点的一端，所述第一接触器(KM1)第一常开触点的另一端接变压器(T2)原边的端子1，所述第二接触器(KM2)第一常开触点的另一端同时连接所述变压器(T2)原边的端子2和第三接触器(KM3)第一常开触点的一端，所述第三接触器(KM3)第一常开触点的另一端同时连接所述变压器(T2)原边的端子4和第四接触器(KM4)常开触点的一端，所述第四接触器(KM4)常开触点另一端同时连接所述变压器(T2)原边的端子3和所述第三接触器(KM3)第二常开触点的一端，所述第三接触器(KM3)第二常开触点的另一端同时连接所述变压器(T2)原边的端子5和所述第二接触器(KM2)第二常开触点的一端，所述第二接触器(KM2)第二常开触点的另一端同时连接所述调压器(T1)输出侧另一端和所述第一接触器(KM1)第二常开触点的一端，所述第一接触器(KM1)第二常开触点的另一端连接所述变压器(T2)原边的端子6，所述变压器(T2)的副边侧有10V/2A、6V/800A、3V/1600A抽头，所述变压器(T2)的副边侧5V输出连接采样电路与所述工控机的接口AD1和5VGND，互感器CT一次侧穿在变压器T2副边，二次侧连接采样电路与所述工控机的接口AD2和5V地；
所述的接触器控制电路包括有第零、一、二、三、四继电器(KA0、KA1、KA2、KA3、KA4)、所述的第零、一、二、三、四继电器(KA0、KA1、KA2、KA3、KA4)分别与所述第零、一、二、三、四接触器(KM0、KM1、KM2、KM3、KM4)的线圈串联后接220伏电源的两端；
所述的电机控制电路包括有第五继电器(KA5)、电机(M1)、光耦(U)、场效应管(VT)，12伏电源正极同时连接所述的第五继电器(KA5)的第一组常开触点的一端和所述的第五继电器(KA5)第二组常闭触点的一端，所述的第五继电器(KA5)第一组常开触点的另一端同时连接了所述的电机(M)的一端、所述的第五继电器(KA5)第一组常闭触点的另一端，所述的电机(M)的另一端同时连接了所述的第五继电器(KA5)第二组常开触点的一端和第一组常闭触点的的另一端，所述的第五继电器(KA5)第二组常开触点另一端同时连接了所述场效应管(VT)漏极和所述的第五继电器(KA5)第一组常闭触点的另一端，所述场效应管(VT)的源极接12伏电源的地，所述场效应管(VT)栅极同时连接了电阻(R)的一端和所述光耦(U)输出侧发射极，所述电阻(R)另一端接12伏电源地，所述光耦(U)输出侧集电极连接12伏电源正极；
所述继电器控制电路为：24伏电源连接所述第零、一、二、三、四、五继电器(KA0、KA1、KA2、KA3、KA4、KA5)的线圈的一端，第零、一、二、三、四、五继电器(KA0、KA1、KA2、KA3、KA4、KA5)线圈的另一端(D0、D1、D2、D3、D4、D5)接工控机的各个相应的I/O口。
2.一种权利要求1所述的低压多功能特性检测的试验装置的控制方法，其特征在于：它的工作流程如下：
1.设定试验电流值，执行步骤2；
2.开始稳流，采样出实际电流，如实际电流比试验电流小，继电器KA5通电，IO口D6驱动光耦U，使场效应管VT导通，电机M正向转动，调压器T1输出电压增加，变压器T2原边电压增加，T2副边输出电流增加；如实际电压大，继电器KA5断电，IO口D6驱动光耦U，使场效应管VT导通，电机M反向转动，调压器T1输出电压减小，变压器T2原边电压减小，T2副边输出电流减小，执行步骤3；
3.判断是否到位，即实际电流为所需试验电流的±1％以内，若到位执行步骤4，否则执行步骤2；
4.计时，执行步骤5；
5.判断试品是否动作，若没动作，执行步骤6，否则执行步骤7；
6.判断计时是否到时，若到时，执行步骤7，否则执行步骤4；
7.停止计时，执行步骤8。
8.保存试验记录。
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