CN1122853C - 一种快速精确测出继电器的二次吸合电压的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种快速精确测出继电器的二次吸合电压的方法和装置，在继电器线圈上加一个可调电压，并使电压由低到高逐渐升高；用电流采样电路获取线圈上流过的逐渐增大的电流；将该电流信号送入拐点探测装置，测出其拐点处的电压值，该电压即为该继电器的二次吸合电压。本发明可使二次吸合电压的测量实现自动化、精确化。
Description
技术领域
本发明涉及一种快速精确测出继电器的二次吸合电压的方法和装置。
背景技术
由于受制作工艺的影响，继电器触点接通和衔铁接触所需的线圈电压是不尽相同。把一个逐渐上升的电压加到继电器的线圈上，当电压升到某一值时，继电器的触点接通，这个电压就叫一次吸合电压，或叫吸合电压。一般此时的继电器并没有真正的完全吸合。如再继续增加线圈的电压，到某另一个值时，继电器的衔铁接通；这时的线圈电压就叫做衔铁吸合电压或叫二次吸合电压。如果二次吸合电压比一次吸合电压大很多，继电器的可靠性就不好。为了提高继电器的产品质量，必须测出二次吸合电压。
由于继电器的衔铁一般都是密封在塑料或金属外壳里，衔铁的吸合难于检测到。目前常用的方法是靠耳朵听。生产线上设一道专门的听二次吸合的工序，由操作员慢慢地给继电器线圈增加电压，听到第一声响，就是触点接通；再慢慢增加电压听到第二声响就是衡铁吸合，以此来判断二次吸合的存在与电压值，从而筛选二次吸合不合格的产品。这种方法不仅麻繁，而且不能准确的测出二次吸合的电压值。
发明内容
本发明的目的就是为了解决以上问题，提供一种快速精确测出继电器的二次吸合电压的方法和装置，能精确测出继电器的二次吸合电压值，并且操作简单，可实现自动测量。
本发明实现上述目的的方案包括一种快速精确测出继电器的二次吸合电压的方法及其装置，分述如下：
所述方法的包括以下步骤：在继电器线圈上加一个可调电压，并使电压由低到高逐渐升高；用电流采样电路获取线圈上流过的逐渐增大的电流；将该电流信号送入拐点探测装置，测出其拐点处的电压值，该电压即为该继电器的二次吸合电压。
所述快速精确测出继电器的二次吸合电压的装置包括可调电压源、线圈驱动电路1，所述可调电压源所产生的电压通过线圈驱动电路1接至继电器线圈L1上；其特征是：继电器线圈L1通过电流采样电路接地；电流采样电路的输出端接拐点探测装置。所述拐点探测装置包括依次相连的放大电路2、微分放大电路3、触发器4。
由于采用了以上的方案，可以很简单地测出线圈上电流的拐点，理论和实验证明，该拐点处的电压就是二次吸合电压。由于全部采用电气装置进行测量，避免了人为带来的误差，并且易于实现自动化测量。
附图说明
图1是继电器线圈上电压-电流变化过程中的拐点示意图。
图2是本发明实施例电路示意图。
图3是本发明实施例线圈驱动电路示意图。
具体实施方式
下面通过具体的实施例并结合附图对本发明作进一步详细的描述。
继电器衔铁接触时，继电器线圈的电感量会有一个突变。当线圈电压线型上升时，线圈电流也跟着平稳上升。电流的大小除受所加的线圈电压影响外还受线圈的电阻、电感和分布电容的大小决定。但到街铁接触的瞬间，由于线圈的电感量突变，阻碍电流上升，使得线圈电流会产生一个拐点，甚至向下降。当衔铁接触好后线圈电流又线型上升，如图1，A点即为拐点。电流出现拐点时的电压就是二次吸合电压。本发明就是利用这一现象进行二次吸合电压测量的。
本发明的一种快速精确测出继电器的二次吸合电压的方法包括以下步骤：在继电器线圈上加一个可调电压，并使电压由低到高逐渐升高；用电流采样电路获取线圈上流过的逐渐增大的电流；将该电流信号送入拐点探测装置，测出其拐点处的电压值，该电压即为该继电器的二次吸合电压。
其中拐点探测的方法是：将电流信号先送入放大电路2进行放大，再输入微分放大电路3中，该微分放大电路3在拐点发生处产生一个脉冲信号，该脉冲信号触发一个触发器4，使触发器4翻转，由此即可测得拐点；在测试前将触发器4复位。
为方便测量，可引入一个中央处理器5，所述可调电压可由中央处理器5配合数模转换电路给出；而且，拐点探测装置也将测得的拐点信号送至中央处理器5，这样，即可由中央处理器5记录下拐点发生时继电器上的电压值，即为该继电器的二次吸合电压。
如图2、3，为实现上述方法，本发明提出的快速精确测出继电器的二次吸合电压的装置包括可调电压源、线圈驱动电路1，所述可调电压源所产生的电压通过线圈驱动电路1接至继电器线圈L1上；其特征是：继电器线圈L1通过电流采样电路接地；电流采样电路的输出端接拐点探测装置。所述拐点探测装置包括依次相连的放大电路2、微分放大电路3、触发器4。
本例中可调电压是由中央处理器5产生的，所述中央处理器5经模数转换电路输出的模拟电压信号接至线圈驱动电路1；拐点探测电路的输出端与中央处理器5的输入端相连。这样就可以由中央处理器自动测出拐点时的电压值。这样，整个测量过程就实现了自动化。
本例中的电流采样电路是在原继电器测试仪的线圈驱动电路中串联的一只很小的电阻(这电阻＜1％线圈电阻，而且随线圈电阻的大小可变)用来采集电流信号。该信号很小，先要放大，经放大电路2放大后送到一微分放大电路3，中央处理器5可以是微机或单片微机等，它控制D/A转换电路，使线圈驱动电压慢慢地增加，当线圈电压上升到使得线圈电流出现拐点时，该微分放大电路3会输出一个负脉冲。然后由这个负脉冲使一个触发器4(本例中它是一个R-S触发器)翻转，输出“0”电平。微机或单片微机测到这个“0”电平时，再读出由D/A电路所送出的电压值；这个值就是二次吸合电压。测试前R-S触发器4必须清零复位，以便下次能测出二次吸合值。
图2中，R1-R6是电阻，U1是集成运算放大器，U2-1、U2-1、U2-3、U2-4是与非门，D/A OUTPUT、INT0和P1.0是中央处理器5的引脚。
测量时，加在继电器线圈上的电压是线性变化的，但也可以用其他变化曲线，如二次曲线等，在拐点处电流的变化规律仍有突变，测出这一变化点就可以测到二次吸合电压值。
本发明的优点很明显，它可以免去在每条生产线上设一专人去“听”二次吸合，节约工时，使二次吸合测量由定性变为定量测量，测量精度上一个档次，同时也可减少人为因素造成的误判。
Claims (6)
1、一种快速精确测出继电器的二次吸合电压的方法，其特征是包括以下步骤：在继电器线圈上加一个可调电压，并使电压由低到高逐渐升高；用电流采样电路获取线圈上流过的逐渐增大的电流；将该电流信号送入拐点探测装置，测出其拐点处的电压值，该电压即为该继电器的二次吸合电压。
2、如权利要求1所述的快速精确测出继电器的二次吸合电压的方法，其特征是：其中拐点探测的方法是：将电流信号先送入放大电路(2)进行放大，再输入微分放大电路(3)中，该微分放大电路(3)在拐点发生处产生一个脉冲信号，该脉冲信号触发一个触发器(4)，使触发器(4)翻转，由此即可测得拐点；在测试前将触发器(4)复位。
3、如权利要求1或2所述的快速精确测出继电器的二次吸合电压的方法，其特征是：所述可调电压由中央处理器(5)配合数模转换电路给出；而且，拐点探测装置也将测得的拐点信号送至中央处理器(5)，这样，即可由中央处理器(5)记录下拐点发生时继电器上的电压值，即为该继电器的二次吸合电压。
4、一种快速精确测出继电器的二次吸合电压的装置，包括可调电压源、线圈驱动电路(1)，所述可调电压源所产生的电压通过线圈驱动电路(1)接至继电器线圈(L1)上；其特征是：继电器线圈(L1)通过电流采样电路接地；电流采样电路的输出端接拐点探测装置。
5、如权利要求4所述的快速精确测出继电器的二次吸合电压的装置，其特征是：所述拐点探测装置包括依次相连的放大电路(2)、微分放大电路(3)、触发器(4)。
6、如权利要求4或5所述的快速精确测出继电器的二次吸合电压的装置，其特征是：还包括中央处理器(5)，所述中央处理器(5)经模数转换电路输出的模拟电压信号接至线圈驱动电路(1)；拐点探测电路的输出端与中央处理器(5)的输入端相连。
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