CN109839590A - 一种继电器检测设备及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种继电器检测设备及方法，该设备包括：电源模块、控制继电器、计算机系统和多功能测控模块；计算机系统与电源模块连接，电源模块与被测继电器的线圈连接，被测继电器的触点通过控制继电器的闭点与多功能测控模块连接，多功能测控模块还分别与计算机系统和控制继电器的线圈连接；计算机系统，用于调节电源模块输出大小，还用于通过与多功能测控模块通讯，控制控制继电器的动作，以及通过控制继电器的闭点采集被测继电器的触点状态，根据被测继电器的触点状态记录被测继电器的动作值和恢复值。本发明采用计算机系统调节电源输出大小和检测被测继电器的触点状态，能够避免人为手动调节和判断的主观因素，测试准确性高、重复性好。

Description

一种继电器检测设备及方法

技术领域

本发明涉及电器检测领域，特别涉及一种继电器检测设备及方法。

背景技术

继电器是日常生活中常见的电器件，同时广泛应用在机车及工业控制中，随着控制继电器在工业与民用设备上已经普遍使用，对继电器的要求越来越高，检修也来越严格，实现自动化、智能化的继电器性能测试也就被提上日程。

目前常见的检修方式是根据被侧继电器的性能，通以额定电压的电源，检测其吸断能力，具体过程是：为检测继电器的吸合电压，使继电器线圈通以小电压，并缓慢调节电源电压输出，使其增大，当继电器触点动作时的电压即为被测继电器的吸合电压，同理，反向调节电源电压输出，当被测继电器触点恢复时的电压即为被测继电器的释放电压。此种方法需要手动调节电源，以及人眼观察继电器动作状态，存在极大的不稳定性，且检测精度较差。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供一种继电器检测设备及方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种继电器检测设备，包括：电源模块、控制继电器、计算机系统和多功能测控模块；

所述计算机系统与所述电源模块连接，所述电源模块与被测继电器的线圈连接，所述被测继电器的触点通过所述控制继电器的闭点与所述多功能测控模块连接，所述多功能测控模块还分别与所述计算机系统和所述控制继电器的线圈连接；

所述计算机系统，用于调节所述电源模块输出大小，还用于通过与所述多功能测控模块通讯，控制所述控制继电器的动作，以及通过所述控制继电器的闭点采集所述被测继电器的触点状态，根据所述被测继电器的触点状态记录所述被测继电器的动作值和恢复值。

为实现上述发明目的，本发明还提供一种基于上述设备的继电器检测方法，该方法包括：

计算机系统调节电源模块输出大小，并通过与多功能测控模块通讯，控制控制继电器的动作，以及通过所述控制继电器的闭点采集所述被测继电器的触点状态，根据所述被测继电器的触点状态记录所述被测继电器的动作值和恢复值。

本发明的有益效果是：采用计算机系统调节电源输出大小，并通过与多功能测控模块通讯，控制控制继电器的动作，以及通过控制继电器的闭点采集所述被测继电器的触点状态，根据被测继电器的触点状态记录被测继电器的动作值和恢复值，能够避免人为手动调节和判断的主观因素，测试准确性高、重复性好。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种继电器检测设备的结构框图；

图2为本发明实施例提供的另一种继电器检测设备的结构框图；

图3为本发明实施例提供的另一种继电器检测设备的结构框图；

图4为本发明实施例提供的一种继电器检测设备的主电路图；

图5为控制继电器触点逻辑与电阻切换电路原理图；

图6为多功能测控模块电路原理图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

图1为本发明实施例提供的一种继电器检测设备的结构框图，如图1所示，该设备包括：电源模块、控制继电器、计算机系统和多功能测控模块；

所述计算机系统与所述电源模块连接，所述电源模块与被测继电器的线圈连接，所述被测继电器的触点通过所述控制继电器的闭点与所述多功能测控模块连接，所述多功能测控模块还分别与所述计算机系统和所述控制继电器的线圈连接。

具体的，如图4所示，设备通过L、N端子引入电源线，供电为AC220V、50Hz，经转换开关QS控制设备得电断电。

电源模块,包含直流电压源G1和交流电流源G2，主要用于被测继电器的线圈供电，其控制方式为串口控制，计算机系统通过串口向电源模块发送命令，改变电源模块的输出值，并记录电源模块的输出值，实现电源模块的智能化控制。

多功能测控模块采用ISA协议通讯方式，包含光隔32路开关量输入输出卡K1。设备通过计算机系统向ISA接口发送指令，连接到ISA接口的多功能测控模块通过命令地址位及命令字节应答，控制控制继电器的动作。

所述计算机系统为该设备的核心，可预装win7系统，承载VS软件，软件具有参数设置功能，能够根据实际测试继电器类型，录入相关参数。测试前，在工业控制计算机软件界面上选择被测继电器型号，连接好测试线后，再利用鼠标点击对应的测试项目，即可完成被测继电器的性能测试，操作方法简单，工作效率高。

测试原理如下：计算机系统调节所述电源模块的输出大小，并通过与所述多功能测控模块通讯，控制所述控制继电器的动作，以及通过所述控制继电器的闭点采集所述被测继电器的触点状态，根据所述被测继电器的触点状态记录所述被测继电器的动作值和恢复值。

本发明实施例采用计算机系统调节电源输出大小和检测被测继电器的触点状态，能够避免人为手动调节和判断的主观因素，测试准确性高、重复性好。

可选地，在该实施例中，如图2所示，该设备还包括控制电路，控制电路分别与所述多功能测控模块和所述电源模块连接；

所述计算机系统，还用于通过所述多功能控制模块和所述控制电路控制所述电源模块的通断

具体的，计算机系统通过与多功能控制模块之间的通讯，向控制电路输出控制信号，从而控制电源模块的通断。

可选地，在该实施例中，如图4所示，控制电路包括继电器KA1、继电器KA2、接触器KM1和接触器KM2；所述多功能控制模块与所述继电器KA1和继电器KA2的线圈连接，外接电源通过所述继电器KA1的常开触点与所述接触器KM1的线圈连接，通过所述继电器KA2的常开触点与所述接触器KM2的线圈连接，通过所述接触器KM1的常开触点与所述直流电压源连接，通过所述接触器KM2的常开触点与所述交流电流源连接。

具体的，用户可根据被测继电器的型号在计算机系统中安装的软件选择对应的电源，例如，当用户选择直流电压源时，计算机系统通过多功能控制模块控制继电器KA1动作，接触器KM1的常开触点闭合，直流电压源即可与外接电源导通。

可选地，在该实施例中，如图3所示，该设备还包括：开关电源G3，所述开关电源G3与所述多功能测控模块连接，用于给多功能测控模块，开关电源G3还可以接入继电器KA1-KA3，以及KA6-KA13的线圈的一端，用于给各个继电器的线圈供电，如图6所示。

可选地，在该实施例中，如图3所示，该设备还包括：低电阻测试仪，所述被测继电器的触点通过所述控制继电器的开点与所述低电阻测试仪连接，所述低电阻测试仪还与所述计算机系统连接。

低电阻检测仪器用于对被测继电器触点的接触电阻的测量，仪器采用伏安法，向被测继电器触点通以恒定的电流，通过四线制检测方法，检测触点两端的电压，并折算出电阻值。低电阻检测仪器兼具量程自动切换功能，根据当前检测阻值的大小，自动切换到适合的量程。检测过程中，低电阻检测仪器实时将测量结果主动上传，以便计算机系统读取并解析。该仪器具有测量精度高，测量准确，量程自动切换、能够主动实时上传检测结果等优点。

可选地，在该实施例中，如图4所示，该设备还包括继电器KA3，所述多功能控制模块与所述继电器KA3的线圈连接，外接电源通过所述继电器KA3的常开触点与所述低电阻测试仪连接。

具体的，计算机系统可通过多功能控制模块控制继电器KA3动作，使得外接电源与低电阻测试仪导通。

本发明实施例提供一种基于上述设备的继电器检测方法，包括：

计算机系统调节电源模块输出大小，并通过与多功能测控模块通讯，控制控制继电器的动作，以及通过所述控制继电器的闭点采集所述被测继电器的触点状态，根据所述被测继电器的触点状态记录所述被测继电器的动作值和恢复值。

可选地，在该实施例中，该方法具体包括：

计算机系统控制电源模块逐渐增大被测继电器的线圈中的电流；

当所述计算机系统通过所述多功能测试模块和所述控制继电器的闭点检测到所述被测继电器的触点动作时，记录此时所述电源模块的电源输出值，即为此时所述被测继电器的动作值；

所述计算机系统控制所述电源模块逐渐减小被测继电器的线圈中的电流；

当所述计算机系统通过所述多功能测试模块和所述控制继电器的闭点检测到所述被测继电器的触点动作时，记录此时所述电源模块的电源输出值，即为此时所述被测继电器的恢复值。

可选地，在该实施例中，所述被测继电器的触点通过所述控制继电器的开点与低电阻测试仪连接，所述低电阻测试仪还与所述计算机系统连接，所述方法还包括：

所述计算机系统通过所述多功能测控模块控制所述控制继电器动作，使得所述控制继电器的开点闭合，记录此时所述低电阻测试仪输出的电阻值，即为所述被测继电器的触点接触电阻。

具体的，利用该实施例中的方法进行继电器检测的过程如下：

按照如图4所示连接被测继电器，根据被测继电器线圈供电形式选择不同的供电电源。若为电压型继电器，则被测继电器的线圈连接电源G1的正负输出端06线和07线；若为电流型继电器，则被测继电器的线圈连接电源G2的正负输出端11线和12线。检测继电器动作性能时，通过软件选择对应的电源，通过串口控制电源输出，使电源从零电位开始升高，同时设备时刻采集被测继电器的触点状态，当电源上升到某一值时，被测继电器动作，即被测继电器的各个触点由原本的T2和T3接通、T5和T6接通、T8和T9接通、T11和T12接通，转变为T2和T1接通、T5和T4接通、T8和T7接通、T11和T10接通时，计算机系统记录此时的电源输出值，即为此时被测继电器的动作值。记录完毕，计算机系统通过串口控制电源输出减小，同时再次实时检测被测继电器触点状态，当检测到被测继电器恢复时，即被测继电器触点恢复到T2和T3接通、T5和T6接通、T8和T9接通、T11和T12接通时，记录此时刻的电源输出值，此值即为被测继电器的恢复值，至此继电器动作性能测试完毕。

如图5所示，为触点逻辑与电阻切换原理图，各继电器采用两组触点并接的方式，有效减小控制继电器触点的接触电阻。其中R线接低电阻测试仪的正端(即红表笔)，B线接低电阻。当控制继电器KA6-KA13不动作时，被测继电器的触点两端通过T1-T12连接到设备内部，采集触点的逻辑状态，用于继电器动作性能测试；当控制继电器KA6-KA13中的任意一个动作时(软件内部逻辑控制，使之在同一时刻不会同时吸合两个继电器)，被测继电器的触点两端通过T1-T12中的两根线路及对应控制继电器的常开触点(此时已经闭合)，接入到R线和B线，进而被接入低电阻测试仪器，进行触点接触电阻的测量。

低电阻测试仪采用四线制0测量电阻的方法，具有多量程自动切换功能，同时具有检测电阻主动上传功能。当低电阻测试仪接通时，可检测被测继电器的触点电阻，并将检测结果通过RS232串口上传到计算机，并在软件界面中显示，用于保存检测结果。触点电阻测试过程中辅以继电器自动切换被测继电器触点通道，实现一次接线，即可完成被测继电器所有触点接触电阻的测量工作。

如图6所示，为多功能测控模块电路原理图，表述的是光隔离32路开关量输入输出卡与继电器KA1-KA3及控制继电器KA6-KA13的线圈接线，以及Din-Din8开关量采集线的接线点。其中K1为光隔离32路开关量输入输出卡，为通用的开关量测控模块，其通过计算机系统在数据线上发送指令，控制K1内部达林顿管导通，从而实现G3电源负线GND的接通和悬空，与G3电源正线+12V配合，完成控制继电器的吸端动作控制。K1采集的开关量信号为负信号，即G3电源负线GND通过KA6-KA13控制继电器的常闭点，分别接入到T2、T5、T8、T11线，T2、T5、T8、T11线通过被测继电器的常开触点连接到T1、T4、T7、T10线，通过被测继电器的常闭触点连接到T3、T6、T9、T12线，当被测继电器未动作时，GND通过上述逻辑线点及被测继电器的常闭触点进入到K1多功能测控模块的Din2、Din4、Din6、Din8线，计算机系统通过K1采集到GND信号，并显示在计算机系统中；当被测继电器动作时，GND通过上述逻辑线点及被测继电器的常开触点(此时由于被测继电器动作而变成闭点)进入到K1多功能测控模块的Din1、Din3、Din5、Din7线，计算机系统通过K1采集到GND信号，并显示在计算机系统中。

根据实际试验使用情况，本继电器检测设备与传统的检测台方案对比，其主要特点如下：

(1)自动化、智能化程度高

本发明设备可预先录入被测继电器参数，一次接线完毕，可在程序中选择被测继电器型号，通过测试程序即可完成被测继电器的性能测试，操作过程简单方便。同时设备能够预判测试线连接的被测继电器触点状态，避免了常规设备需要对号入座的接线方式。

被测继电器触点采用四线制低电阻测试仪器测量的方式，测量结果自动剔除设备线阻，并自动切换测量通道，且测量结果自动记录，避免了人为更换通道和手动录入测量结果的现象。

(2)具有通用功能

本发明设备具有参数设置功能，可根据被测继电器的参数，预先录入相关信息。测试时，在软件界面选择对应型号的继电器，软件即可在预先录入的数据库中调出相关的继电器参数信息，并根据程序自动实现被测继电器性能的测试。

(3)测试重复性好

由于本发明设备采用了计算机控制，控制被测继电器线圈电压的增长率，同时利用计算机采集被测继电器的触点状态，因此避免了人为调节和观察造成的主观误差，测量准确，测试重复性好。

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 (12)

1.一种继电器检测设备，其特征在于，包括：电源模块、控制继电器、计算机系统和多功能测控模块；

所述计算机系统与所述电源模块连接，所述电源模块与被测继电器的线圈连接，所述被测继电器的触点通过所述控制继电器的闭点与所述多功能测控模块连接，所述多功能测控模块还分别与所述计算机系统和所述控制继电器的线圈连接；

所述计算机系统，用于调节所述电源模块输出大小，还用于通过与所述多功能测控模块通讯，控制所述控制继电器的动作，以及通过所述控制继电器的闭点采集所述被测继电器的触点状态，根据所述被测继电器的触点状态记录所述被测继电器的动作值和恢复值。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述计算机系统，具体用于：

控制所述电源模块逐渐增大所述被测继电器的线圈中的电流；

当通过所述多功能测试模块和所述控制继电器的闭点检测到所述被测继电器的触点动作时，记录此时所述电源模块的电源输出值，即为此时所述被测继电器的动作值；

控制所述电源模块逐渐减小被测继电器的线圈中的电流；

当通过所述多功能测试模块和所述控制继电器的闭点检测到所述被测继电器的触点动作时，记录此时所述电源模块的电源输出值，即为此时所述被测继电器的动作恢复值。

3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述电源模块包括直流电压源和交流电流源。

4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，还包括：控制电路，所述控制电路分别与所述多功能测控模块和所述电源模块连接；

所述计算机系统，还用于通过所述多功能控制模块和所述控制电路控制所述电源模块的通断。

5.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述控制电路包括继电器KA1、继电器KA2、接触器KM1和接触器KM2；所述多功能控制模块与所述继电器KA1和继电器KA2的线圈连接，外接电源通过所述继电器KA1的常开触点与所述接触器KM1的线圈连接，通过所述继电器KA2的常开触点与所述接触器KM2的线圈连接，通过所述接触器KM1的常开触点与所述直流电压源连接，通过所述接触器KM2的常开触点与所述交流电流源连接。

6.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，还包括：开关电源，所述开关电源与所述多功能测控模块连接。

7.根据权利要求1-6任一项所述的设备，其特征在于，还包括：低电阻测试仪，所述被测继电器的触点通过所述控制继电器的开点与所述低电阻测试仪连接，所述低电阻测试仪还与所述计算机系统连接。

8.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，所述计算机系统，还用于通过所述多功能测控模块控制所述控制继电器动作，使得所述控制继电器的开点闭合，记录此时低电阻测试仪输出的电阻值，即为所述被测继电器的触点接触电阻。

9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，还包括继电器KA3，所述多功能控制模块与所述继电器KA3的线圈连接，外接电源通过所述继电器KA3的常开触点与所述低电阻测试仪连接。

10.一种基于权利要求1-9任一项所述设备的继电器检测方法，其特征在于，包括：

计算机系统调节电源模块输出大小，并通过与多功能测控模块通讯，控制控制继电器的动作，以及通过所述控制继电器的闭点采集所述被测继电器的触点状态，根据所述被测继电器的触点状态记录所述被测继电器的动作值和恢复值。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，具体包括：

计算机系统控制电源模块逐渐增大被测继电器的线圈中的电流；

当所述计算机系统通过所述多功能测试模块和所述控制继电器的闭点检测到所述被测继电器的触点动作时，记录此时所述电源模块的电源输出值，即为此时所述被测继电器的动作值；

所述计算机系统控制所述电源模块逐渐减小被测继电器的线圈中的电流；

当所述计算机系统通过所述多功能测试模块和所述控制继电器的闭点检测到所述被测继电器的触点动作时，记录此时所述电源模块的电源输出值，即为此时所述被测继电器的恢复值。

12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述被测继电器的触点通过所述控制继电器的开点与低电阻测试仪连接，所述低电阻测试仪还与所述计算机系统连接，所述方法还包括：

所述计算机系统通过所述多功能测控模块控制所述控制继电器动作，使得所述控制继电器的开点闭合，记录此时所述低电阻测试仪输出的电阻值，即为所述被测继电器的触点接触电阻。