SU1208517A1 - Устройство дл испытани @ коммутационных изделий - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к устройствам дл  испытани  электрической аппаратуры и может использоватьс  дл  исследований и проведени  испытаний коммутационных устройств на износоустойчивость на посто нном и переменном токах. Целью изобретени   вл етс  повьшение производительности труда путем одновременного контрол  группы провер емых устройств . Кроме того, данное устройство позвол ет автоматизировать процесс испытаний на износоустойчивость , исключив необходимость в операторе. Устройство обеспечивает блокирование провер емого издели  в отказавшем состо нии, что существенно дл  вы снени  и устранени  причин, вызывающих случайные отказы, и повышени  качества н надежности провер емой аппаратуры. Устройство вьтолнено на 25 логических и злектронных злементах. Работа устройства и его функциональна  схема привод тс  в описании устройства . 1 З.П.Ф-ЛЫ.1 ил. (Л

Description

1

Изобретение относитс  к устройствам дл  испытани  электрической аппаратуры и может быть использовано дл  исследований и проведени  испытаний коммутационных изделий на износоустойчивость на посто нном и переменном токе.

Цель изобретени  - повышение производительности труда.

На чертеже представлена структурна  схема устройства.

Устройство состоит из блока 1 электрических нагрузок, блока 2 подключени  испытуемых коммутационных изделий, блока 3 элементов, сог ласовани , блока 4 автоматической блокировки, первого элемента 5 совпадени , первого логического элемента ИЛИ 6, первого элемента задержки 7, первого формировател  8 км пульса опроса, блока 9 инверторов, первого блока 10 элементов совпадени , второго блока 11 элементов совпадени , второго логического элемента ИЛИ 12, второго элемента 13 задержки, второго формировател  4 импульса опроса, второго элемента 15 совпадений, блока 16 ручной блокировки , блока 17 триггеров, блока 18 сигнализации, блока 19 логических элементов ИЛИ, третьего блока 20 элементов совпадени , генератора 21 импульсов , блока 22 управлени  исполнительным механизмом, блока 23 счетчиков , блока 24 электронных ключей и исполнительного механизма 25. Блок управлени  исполнительным механизмом кинематически св зан с N коммутационными издели ми, блок счетчиков , блок электрических нагрузок, соединенный входами с источником питани , а выходами - с блоком 2 подключени  изделий, первый и второй элементы задержки, блок триггеров, блок сигнализации, первый и второй элементы совпадени , блок управлени  исполнительным механизмом, соединенный своими N выходами с N входами блока счетчиков и М входами блока электронных ключей, N выходов кото- рого соединены с NJ входами исполнительного механизма, блок автоматической блокировки, первый и второй логические элементы ИЛИ, первый и второй формирователи импульсов опро- са, блок инверторов, первый, второй и третий блоки элементов совпадени , блок ручной блокировки, блок логи0

85

5

5 0 0 5 0 5 ;о 5

7 ,2

ческих элементов ИЛИ, генератор импульсов и блок элементов согласовани , соединенный входами с выходами блока подключени  изделий, N нечетных выходов блока элементов согласовани  соединены через блок инверторов с первыми N входами первого блока элементов совпадени , через блок ав- томатичевкой блокировки с входами первого элемента совпадени  и N входами первого логического элемента ИЛИ, N четных выходов блока элементов согласовани  соединены через блок инверторов с первыми N входами второго блока элементов совпадени , через блок автоматической блокировки с N входами второго элемента совпадени  и N входами второго логического элемента ИЛИ, выход первого логического элемента ИЖ через первый элемент задержки и первый формирователь импульсов опроса соединен с вторыми N входами первого блока элементов совпадени , выход второго логического элемента ИЛИ через второй элемент задержки и второй формирователь импульса, опроса соединен с вторыми N входами второго блока элементов совпадени , N выходов первого и М выходов- второго блока элементов совпадени  через блок ручной блокировки соединены с первыми 2 N входами блока триггеров , вторые 2 N входа, которого соединены с шиной установки в исходное состо ние, первые 2 N выходов блока триггеров соединены с 2N входами блока логических элементов ИЛИ и 2 М управл юпцши входами блока сигнализации, 2W блокировочных входов которого соединены с блоком ручной блокировки, Н выходов блока логических элементов ИЛИ соединены с N управл ющими входами блока автоматической блокировки, вторые 2N выходов блока триггеров соединены с 2N входами..-вретьего блока элементов совпадени , N выходов которого соединены с блокировочными входами блока управлени  исполнительным механизмом, первые N управл ющих входов которого соединены с первым выходом генератора импульсов, а вторые Н управл ющих входов с вторым выходом генератора импульсов.

В исходном состо нии до включени  устройства в блоке электрических нагрузок 1 устанавливаетс  соответствуюший электрический режим испытаний или контрол  коммутационных изделий, в блоке 2 подключени  издели  устанавливаютс  испытуемые или контролируемые коммутационные издели . При массовом контроле издели  подсоедин ютс  к электрической схеме при помощи автоматических кассет, в случае же испытаний на износоустойчивость или долговечность присоединение изделий осуществл етс  при помощи гайки. Если количество одновременно загружаемых и испытуемых изделий меньше, чем расчетна  производительность установки, то при помощи блока 16 ручной блокировки незадействованные испытательные  чейки в блоке 2 отключаютс  при помощи соответствующих переключателей вручную оператором . При этом отключаетс  сигнализаци  этих  чеек в блоке 18 сигнализации , через блок триггеров 17, блок 19 логических элементов ИЛИ и .блок 4 автоматической блокировки отключаютс  сигналы с этих  чеек на входы первого 6 и второго 12 логичеких элементов ИЛИ, а через блок тригеров 1 7 третий блок 20 элементов совпадени  и блок 22 управлени  исполнительным механизмом отключаетс  соответствующий счетчик в блоке 23 счетчиков и через блок 24 электронных ключей отключаетс  механизм переключени  соответствующей испытательной  чейки.

Устройство работает следующим образом.

За исходное состо ние при включении установки в работу считаем состо ние контактов коммутационного издели  (см,чертеж), при котором нечетные контакты замкнуты, а четные - разомкнуты. При включении установки чЁрез замкнутые контакты исследуемого коммутационного издели  потечет ток. Контакты издели  при помощи блока 2 подключени  изделий так соединены с блоком элементов соласовани  3, что к каждой паре контактов четной и нечетной параллельно подключено по одной схеме согласовани . Таким образом, на К испытуемых коммутационных изделий есть 2 М элементов согласовани  в блоке Блок элементов согласовани  выполн ет роль гальванической разв зки основной схемы прибора-и сети, что

I

085174

очень важно при больших напр жени х Е . дл  электробезопасности и дл  устранени  вли ни  помех по сети. Кроме того, блок элементов согласо5 вани  преобразовывает информацию о состо нии контактов испытуемого издели  в логический уровень, удобный дл  дальнейшего использовани . В данном случае на выходе нечет10 ных элементов согласовани  блока 3 высокие потенциалы, соответствующие замкнутым нечетным контактам коммутационных изделий, и на выходе четных схем - низкий потен15 циал.

Первый фронт высокого потенциала с нечетных выходов блока 3 элементов согласовани  поступит через блок 4 на вход первого логического элемен20 та ИЛИ 6 и вызовет срабатьтание первого элемента задержки 7, который формирует импульс. Длительность импульса задержки устанавливаетс  оператором и выбираетс  равной дли25 тельности дребезга включающихс  контактов и неодновременности срабатывани  группы N контактов.

Задним фронтом импульса первого элемента задержки 7 запускаетс  пер30 вый формирователь импульса опроса 8 и подает импульс опроса высокого потенциала на вторые входы первого блока 10 элементов совпадени . На первые же-входы блока 10 поступают

, через блок инверторов сигналы с выходов блока 3. Высокие потенциалы с нечетных выходов блока 3 инвертируютс  блоком 9 и на первые входы блока 10 поступают низкие потенцид0 алы, соответствующие замкнутому состо нию нечетных контактов испытуемого издели .

Длительность импульса опроса устанавливаетс  так же генератором

2 и выбираетс  в зависимости от скорости переключени , равной длительности включенного (Состо нии контактов изделий. I

При переключении исполнительным

50 механизмом 25 изделий нечетные контакты разомкнутс  а четные соответственно замкнутс . От первого положительного фронта с четных выходов блока 3 поступийшего на вход

55 второго логического элемента ИЛИ 12, аналогично описанному вьше,сработает второй элемент задержки 13, затем второй формирователь импульса

опроса 14, который выдает импульс опроса на первые входы второго блока 11, на первые входы которого поступит проинвертированный блоком 9 инверторов низкий потенциал, соответствующий замкнутому СОСТОЯНРПО четных контактов испытуемого изде-- ли ,

Выходы первого 10 и второго 11 блоков элементов совпадени , соот- :ветствующие контролируемым нечет- ным и четным контактным парам изделий через блок 16 ручной блокировки поступают на первые входы блока 1 7 триггеров.

Блок 17 триггеров содержит 2 Л триггеров, так как каждой четной и нечетной паре контактов издели  соответствует по одному триггеру.

Вторые входы блока 17 соединены с шиной установки в исходное состо ние и служат дл  установки триггеров в исходное состо ние в момент включени  установки или в процессе работы . Установка в исходное состо ние может быть автоматическа  или ручна  в зависимости от режима испьс таний.

Первые выходы всех три1 геров блока 17 соединены с управл ющими входами блока 18 сигнализации, таким образом блок 18 получает информацию не только о номере отказавшего издели , но и том, четна  или нечетна  группа контактов отказала. Кро- ме того, первые выходы всех триггеров , объединенные попарно, соответственно четным и нечетным парам контактов каждого издели  через блок 19 соединены с соответствуюищми блокировочными входами блока 4. Вторые выходы всех триггеров блока 17, объединенные попарно соответственно четным и нечетным парам контактов одного издели , через третий блок 20 поступают на соответствующие блокирующие входы блока 22.

Блок 22 состоит из N схем, состо щих из триггеров с входной логикой, выполненной на элементах И, На первый и второй входы триггера с первого и второго выходов генератора 21 импульсов через элементы И на вторые входы которых подаетс  блокирующий сигнал с блока 20, подаютс  импульсы, противоположные по фазе. Если есть на блокирующих входах разрешающий высокий потенциал;, означаю08517 ,6 ,

щий нормальную работу контролируемого издели , то элементы И открыты и триггер перебрасываетс  в такт работы генератора 21 импульсов, если 5 же поступит запрет, то триггер останетс  в том положении, в котором его застал запрет, и в дальнейшем перебрасыватьс  не будет. К выходу каждого триггера блока 22 подключен 10 блок 23 счетчиков и блок 24 электронных ключей, управл ющий исполнительным механизмом 25.

Б такт перебросу каждого триггера блока 22 срабатывает соответствую- (5 щий счетчик блока 23 и соответствующие электронные ключи блока 24 подают напр жение на узлы исполнительного механизма 25.

Каждый узел исполнительного ме- 20 ханизма может быть выполнен либо в виде шагового двигател , либо в виде электромагнита, либо в виде пнев- момеханизма.

При поступлении напр жени  с. бло- -5 ка 24 исполнительный механизм 25 переключает изделие в одно положение, а при сн тии напр жени  - в другое . Если же от какого-либо ключа ке поступают сигналы, то соответст- :10 вующий узел исполнительного механизма не переключает изделие.

При работе установки в режиме ис - пытани  изделий на первых выходах блока 17 дежур т низкие потенциалы, 35 не вли ющие на работу блока 18 и не воздействующие через блок 19 на блок 4 автоматической блокировки. На вторых выходах блока 17 дежур т высокие потенцидлы, которые через третий 4Q блок 20 подают разрешение на блокировочные входы блока 22 управлени  испольнительным механизмом,который осуществл ет переключение и счет количества переключений при помощи 45 блоков 25, 24 и 23.

В случае, когда происходит отказ (например, самопроизвольное раз- мшсание в замкнутом состо нии - потер  контакта или же не замыкание

З З при переключении издели ) какой-либо пары контактов, предположим, что на нечетном выходе блока 3 по витс  низкий потенциал, который инвер- .тируетс  блоком 9, и поступит на

5 j первый вход первого элемента первого блока 10 как высокий потенциал, а на втором входе этого элемента де , журит высокий потенциал импульса оп

роса с выхода первого формировател  8. Первый элемент И первого блока 10 выдает импульс, перебрасываюпо й по первому входу первый триггер блока 17 в единичное состо ние. Высо- кий потенциал с первого выхода триггера блока 17 включает блок 18, который высвечивает номер отказавшего издели  и подае т звуковой сигнал и одновременно через блок 19 подает кбманду на блок 4 на блокировку первых , входов первого 6 и второго логических элементов ИЛИ.

Блокировка входов логических элементов ИЛИ необходима дл  того, что бы если произошла микросварка, в данном случае четной контактной пар первого издели , то второй логический элемент ИЛИ 12 все врем  имеет на входе высокий потендиал и, таким образом, не может участвовать в формовании импульса опроса.

При блокировке к первым входам первого 6 и второго 12 логических элементов ИЛИ подключаютс  низкие потенциалы, не вли ющие на дальнейшую их работу. I

Одновременно с второго выхода певого триггера блока 17 поступает низкий потенциал на вход первого элемента И блока 20. Низкий потенциал с первого выхода блока 20 поступает на блокировочные входы блока 22 и запрещает дальнейший пере- брос триггера,с которого в дальней- шем не поступают импульсы на вход соответствующего счетчика блока 23 и на вход блока 24, который засто- цорит переключающий узел исполни- тельного механизма 25 в том состо нии , в котором отказало испытуемое

изделие. I

В случае использовани  блока 16, если количество изделий меньше про- ектного, механизм действи  блокировки аналогичен описанному с той лишь разницей, что при нажатии, например , первого переключател  блока 16, по первому блокирующему входу отключаетс  сигнализаци  первого издели  Б блоке 18 и одновременно по первому входу перебрасываетс  низким потенциалом первый триггер блока 17, который своими выходами отключает соответствующий счетчик блока 23 и через блок 24 выключает из работы первьш узел исполнительного механизма 25. Кроме того, чере блок 19 срабатывает электронна  блокировка первого издели  блока 4.

Первый и второй элементы 5 и 15 совпадени  играют вспомогательную роль и их основное назначение - под ключенке самопишущих механизмов дл  документальной фиксации процесса испытани  коммутационных изделий и одновременно они служат дл  настройки длительности импульсов элементов задержек 7 и 8 и формирователей 8 и 14 импульса опроса. На выходах логических элементов 5 и 15 совпадени  по времени и по длительности мы имеем импульс, соответствующий одновременному включенному состо нию нечетных и четных групп контактов испытуемых изделий.

Таким образом, данное устройство позвол ет вести одновременный контроль группы изделий, что обеспечивает высокую производительность кон трольных операций при массовом производстве . Кроме того, оно позвол ет автоматизировать процесс испытаний на износоустойчивость и надежность . I

При испытани х на износоустойчивость данное устройство, кроме высвбождени  оператора от участи  в процессе испытани , позвол ет заблокировать изделие в отказавшем состо нии , что в есьма существенно дл  вы снени  и устранени  причин, вызывающих случайные отказы, с целью их устранени  и повышени  таким образом качества и надежности выпускаемой и разрабатЕхшаемой коммутационной аппаратуры .

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   I. Устройство дл  испытани  N коммутационных изделий, содержащее исполнительный механизм, кинематически соединенный с поводками коммутационных изделий, блок счетчиков блок подключени  N испытуемых коммутационных изделий с размыкающим и замыкающим контактами, блок элеметов согласовани , состо щий из N пар элементов согласовани , блок электрических нагрузок, состо щий из N пар нагрузочных резисторов, первые выводы которых соединены с первой шиной источника питани , а вторые выводы через входные шины

   блока подключени  N испытуемых коммутационных изделий - с клеммами дл  подключени  входных контактов N испытуемых коммутационных изделий , клеммы дл  подключени  выходных контактов N испытуемых коммутационных изделий соединены с второй шиной источника питани , клеммы дл  подключени  контактов N испытуемых коммутационных изделий через выходные шины блока подключени  М испытуемых коммутационных изделий соединены соответственно входные - с первыми входами, выходные - с вторыми входами И пар элементов согласовани , выходы четных и нечетных М элементов согласовани  соединены с одноименными выходами блока элементов согласовани , первый и второй элементы совпадени , первый и второй элементы задержки , блок инверторов, состо щий из 2М инверторов, блок ручной блокировки , состо щий из 2 N коммутационных элементов с одним размыкающим контактом и одним переключающим, блок триггеров, состо щий из 2 триггеров, блок сигнализации, соединенный управл ющими входами с первыми выходами 2N триггеров., а 2N блокировочными входами через размыкающие контакты 2 N коммутационных элементов блока ручной блокировки с общей шиной устройства и с зчмы- кающим контактом переключающей пары N коммутационных элементов, блок электронных ключей, состо щий из N электронных ключей, блок управлени  исполнительным механизмом содержащий 2 К элементов совпадени  выходами соединенных соответственно с первым и вторым входами N триггеров , выходы которых соединены с входами соответствующих N счетчиков и входами соответствуюидах N электронных ключей, выходы которых соединены с соответствующими М входами исполнительного механизма, выход первого элемента совпадени  соединен с шиной Ki , выход второго элемента совпадени  соединен с шиной К2 , отличающее с   тем, что, с целью повышени  производительности труда, в него введены блок автоматической блокировки, состо щий из N элементов блокировки , содержащих по две переключан5- щие пары контактов, два логичес08517И )

   ких элемента ИЛИ, два формировател  импульса опроса, три блока, элементов совпадени , блок логических элементов ИЛИ и генератор им- 5 пульсов, причем N 1ечетных выходов блока элементов согласовани  через соответствующие инверторы блока инверторов соединены с первыми N входами элементов совпадени  первого 0 блока элементов совпадени  и через первый размыкающий контакт переключающей пары - с N входами пер- вог о элемента совпадени  и входами первого логического элемента 15 ИЛИ, N четных выходов блока элементов согласовани  через соответствующие инверторы блока инверторов соединены с первыми входами BTOpoi o блока элементов совпаде20

   НИН и через второй размыкающий контакт переключающей пары - с N входами второго элемента совпадени  и W входами второго логического элемента ИЛИ, выход первого логического элемента ИЛИ через первый элемент задержки и первый формирователь импульса опроса соединен с вторьми входами N элементов совпадени  первого блока элементов совпадени , выход второго логического элемента ИЛИ через второй элемент задерхжи и второй формирователь импульса опроса соединен с вторыми входами N элементов совпадени  второго блока элементов совпадени ,

   N вьпсодов первого и К выходов второго блока элементов совпадени  через размыкающие контакты 2 W коммутационных элементов блока ручной

   блокировки соединены с первыми входами 2 М триггеров блока триггеров, вторые входь которых соединены с шиной установки в исходное состо ние , первые выходы первых N триггеров блока триггеров соединены с первыми входами логических элементов ИЛИ блока логических элементов HJM, первые выходы вторых N триггеров блока триггеров соединены с

   вторьп-ш входами N логических элементов ИЛИ блока логических элементов ИШ, выходы N логических элементов ИЛИ блока логических элементов И Ш соединены с соответств тощими

   yпpaвл юш ми входами исполнительных механизмов N элементов блокировки блока автоматической блокировки, вторые выходы первых триггеров соедийены с первыми входами N элементов совпадени  третьего блока элементов совпадени , вторые выходы вторых N триггеров блока триггеров соединены с вторыми входами N элементов совпадени  третьего блока элементов совпадени , выходы N элементов совпадени  третьего блока элементов совпадени  соед инены с первыми входами соответств- тощей пары элементов совпадени  блока управлени  исполнительным механизмом, вторые входы первых N элементов совпадени  пары элементов совпадени  блока управлени  исполнительным механизмом соединены с первым выходом генератора импульсов , вторые входы вторых N эле-085 7 2

   ментов совпадени  из пары элементов совпадени  блока управлени  исполнительным механизмом соединены с вторым выходом генератора импуль- 5 сов.
2. 2. Устройство по п.1, отличающеес  тем, что блок автоматической блокировки содержит замыкающие контакты переключающих пар контактов элементов блокировки, при. этом размыкающие контакты каждой пары соединены с общей шиной устройства переключающие пары контактов кинематически соединены с исполнительными механизмами элементов блокировки .

   10

   15