CN106772005A - 一种继电器触点寿命检测电路及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种继电器触点寿命检测电路及方法，所述继电器触点寿命检测电路包括：至少一个信号采集模块，与继电器触点连接，用于采集所述继电器触点的电流和电压；至少一个信号处理模块，与对应的所述信号采集模块连接，用于对所述继电器触点的电流和电压进行处理，获取所述继电器触点的阻抗；以及，至少一个检测模块，与对应的所述信号处理模块连接，用于对所述继电器触点的阻抗进行检测，以判断所述继电器触点的寿命是否终止。本发明能够对继电器触点的寿命进行检测，提高使用设备的安全性和可靠性。

Description

一种继电器触点寿命检测电路及方法

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种继电器触点寿命检测电路及方法。

背景技术

继电器触点的寿命体现在其阻抗上，当继电器触点的阻抗大于一定值时，则视为继电器触点寿命终止。通常，继电器触点设计寿命比较大，但是一旦继电器触点的寿命终止，继电器触点的阻抗会异常增大，工作时容易出现高温损坏，甚至引发着火等风险，对产品危害很大。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的问题，提供了一种继电器触点寿命检测电路及方法，能够对继电器触点的寿命进行检测，提高使用设备的安全性和可靠性。

本发明就上述技术问题而提出的技术方案如下：

一方面，本发明提供一种继电器触点寿命检测电路，包括：

至少一个信号采集模块，与继电器触点连接，用于采集所述继电器触点的电流和电压；

至少一个信号处理模块，与对应的所述信号采集模块连接，用于对所述继电器触点的电流和电压进行处理，获取所述继电器触点的阻抗；以及，

至少一个检测模块，与对应的所述信号处理模块连接，用于对所述继电器触点的阻抗进行检测，以判断所述继电器触点的寿命是否终止。

进一步地，每一信号采集模块包括：分别与所述继电器触点连接的电流采集单元和电压采集单元；所述电流采集单元用于采集所述继电器触点的电流，所述电压采集单元用于采集所述继电器触点的电压。

进一步地，所述信号处理模块具体用于计算所述继电器触点的电压与电流的比值，获得所述继电器触点的阻抗。

进一步地，所述检测模块具体用于检测所述继电器触点的阻抗是否大于一预设的参考值；

在检测到所述继电器触点的阻抗小于预设的参考值时，判定所述继电器触点的寿命未终止；

在检测到所述继电器触点的阻抗大于预设的参考值时，判定所述继电器触点的寿命终止，向控制模块发送通知信号，使所述控制模块终止继电器的工作并告警。

进一步地，所述信号处理模块包括第一输入端、第二输入端和输出端；所述信号处理模块的第一输入端连接所述电压采集单元，所述信号处理模块的第二输入端连接所述电流采集单元，所述信号处理模块的输出端连接所述检测模块；

所述信号处理模块用于通过其第一输入端获取所述继电器触点的电压，通过其第二输入端获取所述继电器触点的电流，计算所述继电器触点的电压与电流的比值，获得所述继电器触点的阻抗，并通过其输出端将所述继电器触点的阻抗输出到所述检测模块。

进一步地，所述信号处理模块为除法器。

进一步地，所述电压采集单元为电压表，所述电压表的正极连接所述继电器的常闭触点，所述电压表的负极连接所述继电器的公共触点，所述电压表的输出端连接所述信号处理模块的第一输入端；所述电压表用于采集所述继电器的公共触点与常闭触点闭合时的电压。

进一步地，所述电流采集单元为电流表，所述电流表串接在所述继电器的公共触点与所述信号处理模块的第二输入端之间；所述电流表用于采集所述继电器的公共触点与常闭触点闭合时的电流。

进一步地，所述检测模块为比较器，包括正相输入端、反相输入端和输出端；所述比较器的反相输入端连接所述信号处理模块的输出端，所述比较器的输出端连接控制模块；

所述比较器用于通过其正相输入端获取预设的参考值，通过其反相输出端获取所述继电器触点的阻抗，比较所述继电器触点的阻抗与预设的参考值的大小，并将比较结果通过其输出端输出到控制模块，使所述控制模块在比较结果为所述继电器触点的阻抗大于预设的参考值时终止继电器的工作并告警。

另一方面，本发明提供一种利用上述继电器触点寿命检测电路的继电器触点寿命检测方法，包括：

采集继电器触点的电流和电压；

对所述继电器触点的电流和电压进行处理，获取所述继电器触点的阻抗；

对所述继电器触点的阻抗进行检测，以判断所述继电器触点的寿命是否终止。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

在继电器工作过程中，采集继电器触点的电流和电压，并根据采集到的继电器触点的电流和电压，计算出继电器触点的阻抗，再对该继电器触点的阻抗进行检测，根据其阻抗是否超过允许工作的范围来判断继电器触点的寿命是否终止，从而避免继电器老化引起的过热损坏、火灾等风险，提高使用设备的安全性和可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例一提供的继电器触点寿命检测电路的结构示意图；

图2是本发明实施例二提供的继电器触点寿命检测方法的流程示意图。

具体实施方式

为了解决现有技术的继电器老化所引起的过热损坏、火灾等技术问题，本发明旨在提供一种继电器触点寿命检测电路，其核心思想是：提供了与继电器触点连接的至少一个信号采集模块，与对应的信号采集模块连接的至少一个信号处理模块，以及与对应的信号处理模块连接的检测模块，信号采集模块采集继电器触点的电流和电压后，将电流和电压输出给信号处理模块，信号处理模块根据电流和电压计算出继电器触点的阻抗，并输出给检测模块，检测模块对该阻抗进行检测，当检测到该阻抗未超过允许工作的范围时，判定继电器触点的寿命未终止，当检测到该阻抗超过允许工作的范围时，判定继电器触点的寿命终止，通知控制模块终止继电器工作并告警。本发明所提供的继电器触点寿命检测电路能够避免继电器老化引起的过热损坏、火灾等风险，提高使用设备的安全性和可靠性。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

实施例一

本发明实施例提供了一种继电器触点寿命检测电路，参见图1，该继电器触点寿命检测电路包括：

至少一个信号采集模块1，与继电器触点连接，用于采集所述继电器触点的电流和电压；

至少一个信号处理模块2，与对应的所述信号采集模块1连接，用于对所述继电器触点的电流和电压进行处理，获取所述继电器触点的阻抗；以及，

至少一个检测模块3，与对应的所述信号处理模块2连接，用于对所述继电器触点的阻抗进行检测，以判断所述继电器触点的寿命是否终止。

需要说明的是，在继电器工作时，信号采集模块1采集继电器触点的电压和电流并输出，信号处理模块2输入继电器触点的电压和电流，并根据电压和电流进行计算，获得继电器触点的阻抗并输出，检测模块3输入继电器触点的阻抗，并对该阻抗进行检测，判定其是否超过允许工作的范围，以此来判断继电器触点的寿命是否终止。通过对继电器触点的实时监控，提高使用设备的安全性和可靠性。

进一步地，每一信号采集模块1包括：分别与所述继电器触点连接的电流采集单元11和电压采集单元12；所述电流采集单元11用于采集所述继电器触点的电流，所述电压采集单元12用于采集所述继电器触点的电压。

需要说明的是，每一信号采集模块1均由电流采集单元11和电压采集单元12构成，电流采集单元11实时采集继电器触点的电流，并将采集到的电流输出到信号处理模块2，电压采集单元12实时采集继电器触点的电压，并将采集到的电压输出到信号处理模块2。

进一步地，所述信号处理模块2具体用于计算所述继电器触点的电压与电流的比值，获得所述继电器触点的阻抗。

需要说明的是，信号处理模块2在输入继电器触点的电压和电流后，通过计算电压除以电流来完成继电器触点的阻抗的计算。

进一步地，所述检测模块3具体用于检测所述继电器触点的阻抗是否大于一预设的参考值；

在检测到所述继电器触点的阻抗小于预设的参考值时，判定所述继电器触点的寿命未终止；

在检测到所述继电器触点的阻抗大于预设的参考值时，判定所述继电器触点的寿命终止，向控制模块发送通知信号，使所述控制模块终止继电器的工作并告警。

需要说明的是，检测模块3通过比较继电器触点的阻抗与一预设的参考值的大小，判断继电器触点的阻抗是否超过允许工作的范围，进而判断继电器触点的寿命是否终止。若继电器触点的阻抗小于或等于预设的参考值，则说明继电器触点的阻抗未超过允许工作的范围，继电器触点的寿命未终止，可继续使用；若继电器触点的阻抗大于预设的参考值，则说明继电器触点的阻抗超过允许工作的范围，继电器的寿命终止，向控制模块发送通知信号，以通知控制模块终止继电器的工作并告警，以此保护使用设备的安全，提高可靠性。

进一步地，所述信号处理模块2包括第一输入端in1、第二输入端in2和输出端out_d；所述信号处理模块2的第一输入端in1连接所述电压采集单元12，所述信号处理模块2的第二输入端in2连接所述电流采集单元11，所述信号处理模块2的输出端out_d连接所述检测模块3；

所述信号处理模块2用于通过其第一输入端in1获取所述继电器触点的电压，通过其第二输入端in2获取所述继电器触点的电流，计算所述继电器触点的电压与电流的比值，获得所述继电器触点的阻抗，并通过其输出端out_d将所述继电器触点的阻抗输出到所述检测模块3。

需要说明的是，电压采集单元12采集继电器触点的电压后输出电压，该电压再通过第一输入端in1输入至信号处理模块2。电流采集单元采集继电器触点的电流后输出电流，该电流再通过第二输入端in2输入至信号处理模块2。信号处理模块2计算第一输入端in1输入的信号与第二输入端in2输入的信号的比值，从而获得继电器触点的阻抗，再通过输出端out_d将继电器触点的阻抗输出至检测模块3进行检测。

进一步地，所述信号处理模块2为除法器DIV。

需要说明的是，信号处理模块可以通过硬件电路实现，也可以通过软件逻辑判断实现。

进一步地，所述电压采集单元12为电压表V，所述电压表V的正极连接所述继电器的常闭触点nc，所述电压表V的负极连接所述继电器的公共触点com，所述电压表的输出端out_v连接所述信号处理模块2的第一输入端in1；所述电压表V用于采集所述继电器的公共触点com与常闭触点nc闭合时的电压。

其中，继电器工作时，公共触点com与常闭触点nc闭合，电压表V采集公共触点com与常闭触点nc两端的电压。

进一步地，所述电流采集单元11为电流表I，所述电流表I串接在所述继电器的公共触点com与所述信号处理模块2的第二输入端in2之间；所述电流表I用于采集所述继电器的公共触点与常闭触点闭合时的电流。

其中，继电器工作时，公共触点com与常闭触点nc闭合，电流表I采集继电器触点的电流。

进一步地，所述检测模块3为比较器cmp，包括正相输入端V+、反相输入端V-和输出端out_c；所述比较器cmp的反相输入端V-连接所述信号处理模块2的输出端out_d，所述比较器cmp的输出端out_c连接控制模块；

所述比较器cmp用于通过其正相输入端V+获取预设的参考值，通过其反相输出端V-获取所述继电器触点的阻抗，比较所述继电器触点的阻抗与预设的参考值的大小，并将比较结果通过其输出端out_c输出到控制模块，使所述控制模块在比较结果为所述继电器触点的阻抗大于预设的参考值时终止继电器的工作并告警。

需要说明的是，比较器cmp对正相输入端V+和反相输出端V-输入的信号进行比较，其中，正相输入端V+输入预设的参考值，反相输出端V-输入继电器触点的阻抗。在比较出正相输入端V+的输入值大于反相输出端V-的输入值，即预设的参考值大于继电器触点的阻抗时，输出端out_c输出高电平，则说明继电器触点的阻抗未超过允许工作的范围，继电器触点寿命未终止，可继续使用；在比较出正相输入端V+的输入值小于反相输出端V-的输入值，即预设的参考值小于继电器触点的阻抗时，输出端out_c输出低电平，则说明继电器触点的阻抗超过允许工作的范围，继电器触点寿命终止，控制模块在接收到该低电平时终止继电器的工作并告警。其中，检测模块可通过硬件电路实现，也可以通过软件逻辑判断实现。

本发明实施例在继电器工作过程中，通过信号采集模块采集继电器触点的电流和电压，使信号处理模块根据采集到的继电器触点的电流和电压，计算出继电器触点的阻抗，再使检测模块对该继电器触点的阻抗进行检测，根据其阻抗是否超过允许工作的范围来判断继电器触点的寿命是否终止，从而避免继电器老化引起的过热损坏、火灾等风险，提高使用设备的安全性和可靠性。

实施例二

本发明实施例提供了利用上述实施例中的继电器触点寿命检测电路的继电器触点寿命检测方法，参见图2，包括：

S1、采集继电器触点的电流和电压；

S2、对所述继电器触点的电流和电压进行处理，获取所述继电器触点的阻抗；

S3、对所述继电器触点的阻抗进行检测，以判断所述继电器触点的寿命是否终止。

需要说明的是，在继电器工作过程中，实时采集继电器触点的电流和电压，并计算继电器触点的电压与电流的比值，获得继电器触点的阻抗，进而对继电器触点的阻抗进行检测，通过一预设的参考值来判断继电器触点的阻抗是否在合格范围内，并以此来判断继电器触点的寿命是否终止。若继电器触点的阻抗小于或等于预设的参考值，则说明继电器触点的阻抗在其允许工作的范围内，继电器触点的寿命未终止，可继续使用；若继电器触点的阻抗大于预设的参考值，则说明继电器触点的阻抗不在其允许工作的范围内，继电器触点的寿命终止，通知控制模块终止继电器工作并告警。

本发明实施例在继电器工作过程中，采集继电器触点的电流和电压，并根据采集到的继电器触点的电流和电压，计算出继电器触点的阻抗，再对该继电器触点的阻抗进行检测，根据其阻抗是否超过允许工作的范围来判断继电器触点的寿命是否终止，从而避免继电器老化引起的过热损坏、火灾等风险，提高使用设备的安全性和可靠性。

综上所述，本发明提出了一种继电器触点寿命检测电路及方法，其具有较好的实用效果。本发明的继电器触点寿命检测电路通过信号采集模块采集继电器触点的电流和电压并输出给信号处理模块，用于信号处理模块计算继电器触点的阻抗，信号处理模块将计算出的继电器触点的阻抗输出至检测模块，使检测模块根据一预设的参考值判断继电器触点的阻抗是否在合格的范围内，以此判断继电器触点的寿命是否终止，并在判定出继电器触点的寿命终止时，通知控制模块终止继电器工作并告警，从而实现对继电器触点寿命的预警效果，避免继电器老化引起的过热损坏，甚至引发的着火等风险，提高使用设备的安全性和可靠性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种继电器触点寿命检测电路，其特征在于，包括：

至少一个信号采集模块，与继电器触点连接，用于采集所述继电器触点的电流和电压；

至少一个信号处理模块，与对应的所述信号采集模块连接，用于对所述继电器触点的电流和电压进行处理，获取所述继电器触点的阻抗；以及，

至少一个检测模块，与对应的所述信号处理模块连接，用于对所述继电器触点的阻抗进行检测，以判断所述继电器触点的寿命是否终止。

2.如权利要求1所述的继电器触点寿命检测电路，其特征在于，每一信号采集模块包括：分别与所述继电器触点连接的电流采集单元和电压采集单元；所述电流采集单元用于采集所述继电器触点的电流，所述电压采集单元用于采集所述继电器触点的电压。

3.如权利要求1所述的继电器触点寿命检测电路，其特征在于，所述信号处理模块具体用于计算所述继电器触点的电压与电流的比值，获得所述继电器触点的阻抗。

4.如权利要求1所述的继电器触点寿命检测电路，其特征在于，所述检测模块具体用于检测所述继电器触点的阻抗是否大于一预设的参考值；

在检测到所述继电器触点的阻抗小于预设的参考值时，判定所述继电器触点的寿命未终止；

在检测到所述继电器触点的阻抗大于预设的参考值时，判定所述继电器触点的寿命终止，向控制模块发送通知信号，使所述控制模块终止继电器的工作并告警。

5.如权利要求2所述的继电器触点寿命检测电路，其特征在于，所述信号处理模块包括第一输入端、第二输入端和输出端；所述信号处理模块的第一输入端连接所述电压采集单元，所述信号处理模块的第二输入端连接所述电流采集单元，所述信号处理模块的输出端连接所述检测模块；

所述信号处理模块用于通过其第一输入端获取所述继电器触点的电压，通过其第二输入端获取所述继电器触点的电流，计算所述继电器触点的电压与电流的比值，获得所述继电器触点的阻抗，并通过其输出端将所述继电器触点的阻抗输出到所述检测模块。

6.如权利要求5所述的继电器触点寿命检测电路，其特征在于，所述信号处理模块为除法器。

7.如权利要求5所述的继电器触点寿命检测电路，其特征在于，所述电压采集单元为电压表，所述电压表的正极连接所述继电器的常闭触点，所述电压表的负极连接所述继电器的公共触点，所述电压表的输出端连接所述信号处理模块的第一输入端；所述电压表用于采集所述继电器的公共触点与常闭触点闭合时的电压。

8.如权利要求5所述的继电器触点寿命检测电路，其特征在于，所述电流采集单元为电流表，所述电流表串接在所述继电器的公共触点与所述信号处理模块的第二输入端之间；所述电流表用于采集所述继电器的公共触点与常闭触点闭合时的电流。

9.如权利要求5所述的继电器触点寿命检测电路，其特征在于，所述检测模块为比较器，包括正相输入端、反相输入端和输出端；所述比较器的反相输入端连接所述信号处理模块的输出端，所述比较器的输出端连接控制模块；

所述比较器用于通过其正相输入端获取预设的参考值，通过其反相输出端获取所述继电器触点的阻抗，比较所述继电器触点的阻抗与预设的参考值的大小，并将比较结果通过其输出端输出到控制模块，使所述控制模块在比较结果为所述继电器触点的阻抗大于预设的参考值时终止继电器的工作并告警。

10.一种利用权利要求1所述的继电器触点寿命检测电路的继电器触点寿命检测方法，其特征在于，包括：

采集继电器触点的电流和电压；

对所述继电器触点的电流和电压进行处理，获取所述继电器触点的阻抗；

对所述继电器触点的阻抗进行检测，以判断所述继电器触点的寿命是否终止。