Способ контроля параметров срабатывания импульсных реле с магнитной памятью

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛ ИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИК 1319102 АОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ Я ВТОРСКОМУ С Всесоюзного м. В. И. ЛеЪг ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ 1) 3688822/24-07 2) 09.01.846) 23.06.87. Бюл.231) Истринское отделени кт отехнического инстит т(54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ СРАБАТЫВАНИЯ ИМПУЛЬСНЫХ РЕЛЕ С МАГНИТНОЙ ПАМЯТЬЮ НА ЗАМЫКАЮЩИХ ГЕРКОНАХ(57) Изобретение относится к области электромагнитных коммутационных аппаратов и может быть использовано для контроля характеристик импульсных реле с магнитной памятью на замыкающих герконах (ферридов). Цель изобретения - повышение достоверности контроля путем определения границы области устойчивого срабатывания (УС) . Обмотки срабатывания, охватывающие сердечники элемента памяти реле, возбуждают импульсами (И) тока управления различной длительности от генератора, который позволяет регулировать их ампли 1) 4 Н 01 Н 11/04 49/00 6 05 туду. По наличию тока в цепи геркона, содержащей источник питания, прибором контролируют состояние его контактов. Возврат элемента памяти в исходное состояние осуществляют возбуждением обмоток отпускания. После окончания И тока управления, вызывающего срабатывание реле и замыкание его контактов, на его контактную систему воздействуют механической нагрузкой. Реле приводят во вращение вокруг оси, параллельной оси геркона, увеличивая скорость вращения до размыкания контактов под действием центробежных сил. Возврат контактов в замкнутое состояние после плавного снижения скорости вращения свидетельствует о его УС, а разомкнутое - о неустойчивом. Если контакты реле после снятия механической нагрузки разомкнуты, увеличивают ам плитуду следующего И при неизменной его длительности, если замкнуты - уменьшают. Эти операции повторяют при каждом заданном значении длительности И до достижения соответствующего этой длительности И тока минимального значения его амплитуды, при котором сохраняется замкнутое состояние контактов после снятия механической нагрузки. Эта величина амплитуды И тока и является граничной между областями УС реле и неустойчивого. По полученным значениям амплитуд И тока управления определяют границу УС реле. 3 ил.Изобретение относится к электромагнитным коммутационным аппаратам и можеч быть использовано для контроля характеристик импульсных реле с магнитной памятью на герконах (ферридов), содержащих замыкающие контакты, в процессе их разработки, производства и эксплуатации.Целью изобретения является повышение достоверности контроля путем определения границы области устойчивого срабатывания.На фиг. 1 показана блок-схема для реализации предлагаемого способа контроля реле; на фиг. 2 - статические электромагнитные характеристики реле для разных уровней остаточной намагниченности элемента памяти и механическая противодействующая характеристика реле; на фиг. 3 зависимость МДС срабатывания реле от длительности управляющих импульсов.Способ осуществляется следующим образом.Обмотки 1 срабатывания, охватывающие сердечники 2 элемента памяти реле (фиг. 1), возбуждают импульсами тока управления различной длительности от генератора 3 импульсов, который позволяет регулировать их амплитуду. Г 1 ри этом прибором 4, например осциллографом, по наличию тока в цепи ге(ч на 5, содержащей источник 6 питания, контролируют состояние его контактов. Возврат элемента памяти в исходное состояние осуществляют путем возбуждения обмоток 7 отпускания. После окончания импульса тока управления, вызывающего срабатывание реле и замыкание его контактов, на его контактную систему воздействуют механической нагрузкой с помощью известных предназначенных для этого средств, например центрифугами. Для этого реле приводят во врагцение вокруг оси, параллельной продольной оси геркона, увеличивая скорость вращения до размыкания контактов под действием центробежных сил. Возврат контактов реле в замкнутое состояние после плавного снижения скорости вращения свидетельствует о его устойчивом срабатывании, а разомкнутое состояние контактов - о неустойчивом, Если контакты реле после снятия механической нагрузки оказываются разомкнутыми, увеличивают ам плитуду следуюцего им пульса тока управления при неизменной его длительности, а если контакты замкнуты, уменьшают амплитуду импульса тока также при неизменной его длительности. Указанные операции повторяют при каждом заданном значении длительности импульса до достижения соответствующего этой длительности импульса тока минимального значения его амплитуды, при котором сохраняется замкнутое состояние контактов после снятия механической нагрузки. Эта величина амплитуды импульса тока является граничнойВ зависимости от уровня остаточной намагниченности элемента памяти реле, который определяется амплитудой, а также длительностью и формой им пульса тока управления, в режиме запоминания имеют место два основных соотношения электромагнитной Е 5 ) и механической противодействуюгцей Е,(8) характеристик, которые, в свою очередь, определяют количество (одно или два) устойчивых состояний контактной системы (о) - величина зазора между контактами геркона). Так, например, электромагнитная характеристика 8 (фиг. 2) всюду проходит выше механической противодействующей характеристики 9, и поэтому единственным устойчивым состоянием контактной системы является замкнутое состояние при конечном зазоре б . Это случай устойчивого срабатывания.При более низком уровне остаточной намагниченности элемента памяти, который достигается, например, при меньшей, чем в первом случае, амплитуде импульса, электромагнитная характеристика (кривая 10) имеет две точки пересечения б, и 5," с механической противодействующей характеристикой 9, а вместе с тем имеются два устойчивых состояния контактной системы соответственно при величинах зазора 8 и 5. Будучи приведенной в замкнутое сотояние, при отсутствии в режиме запоминания значительных механических нагрузок контактная система сохраняет функцию памяти, так как Г(1 )Г(Б ). Но, если в результате внешних механических воздействий в режиме запоминания отскок контактов превышает величину 8 то они вновь не замыкаются, а остаются во втором устойчивом состоянии (зазор б, ). Срабатывание в этом случае неустойчивое. Такое срабатывание становится возможным, например, при длительности импульса тока управления 1, (Г. т, , - время с момента подачи импульса до первого соударения контактов при срабатывании), когда наблюдается равенство заштрихованных площадей 11 н 12, которое означает равенство работы электромагнитной силы Гпо ускорению контактов на участке пути от 8 н до Б;, где Г, Г и работы по повышению потенциальной энергии деформа/В ции контактов на участке от о" до Б, где Е;,- Р за счет уменьшения запаса их кинетической энергии. Поэтому. основываясь при контроле МЛС срабатывания реле лишь на регистрации замыкания контактов, в области минимальных значений ( определяют только МДС неустойчивого срабатывания. О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 между областями устойчивого и неустойчивого сраоагцвания реле. 11 о полученным таким образом значениям амплитуд импульсов тока управления определяк)т границу устойчивого срабатывания реле.51015 Формула изобретения 2 Ь 25 30 35 40 45 В определенном интервале значений МДС неустойчивое срабатывание реле наблюдается практически во всем возможном диапазоне длительностей импульсов.Электромагнитная характеристика 13 касается механической противодействующей характеристики 9 в одной точке при величине зазора К, . Равновесие в этой точке неустойчиво, и при отскоке любой величины контакты возвращаются к конечному зазору 3,.Таким образом, характеристика 13 является предельной, обеспечивающей устойчивое срабатывание, характеристикой. Величина МДС импульса, необходимая для достижения такого уровня остаточной намагниченности элемента памяти, есть МДС устойчивого срабатывания реле 1 Ъ,.с , а зависимость 1%, , (1) является границей области устойчивого срабатывания реле, т. е. геометрическим местом точек, характеризующих параметры импульсов (амплитуду и длительность при заданной форме), обеспечивающих электромагнитную характеристику реле, эквивалентную характеристике 13.На фиг. 3 представлена зависимость 14 МДС срабатывания импульсного реле от длительности 1, импульсов тока управления. Импульсное реле представляет собой параллельный феррид на базе геркона КЭМ, сердечники элемента памяти состоят каждый из двух пластин размерами 0,35 Х 3,5 Х Х 28 мм, обмотки срабатывания, по 35 витков каждая, охватывают сердечники элемента памяти и включены последовательно, полюсные наконечники выполнены из ферроэласта. Импульсы тока управления имеют форму фронта, близкую к экспоненциальной, и получены путем подачи на обмотки срабатывания с включенным последовательно с ними эквивалентным активным сопротивлением К = 22 Ом прямоугольных импульсов напряжения (время нарастания тока до 0,9 установившегося значения 5 мкс). Зависимость 14 определена путем регистрации замыкания контактов реле после подачи управляющего импульса, и представляет собой границу между областями несрабатывания и неустойчивого срабатывания реле. Об этом в частности, говорит появление при возрастании длительности импульса и неизменном значении его МДС области несрабатывания 15 ри 1, = 1 (зни чмо, 1,МДС при 11 обозначен циф; й 161. вкоторой происходит механическое р,гзрушение памяти в результате взаимо;к Йствияконтактов, соударяющихся в данном случаес максимальной кинетической энергией готскок после первого соуда рени я п ревы игаеткритическую величину б," ). Наблк)даемыймаксимум МДС срабатывания на характеристике 14 при 1,=1, соответствует минимальному уровню МЛС устойчивого срабатывания, при котором достигается выход на предельную электромагнитную характеристику(фиг. 2) с одним устойчивым состояниемконтактной системы. На фиг. 3 по азанатакже кривая 17 зависимости 1 Ю.,(т), определенная для импульсов тока тойже формы, для которой определена и кривая 14. Способ контроля параметров срабатывания импульсных реле с магнитной памятью на замыкающих герконах, заключающийся в том, что возбуждают обмотку (обмотки) реле импульсами тока управления различной амплитуды и различной длительности до его срабатывания, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности контроля путем определения границы области устойчивого срабатывания, после окончания импульса тока управления, вызывающего срабатывание реле и замыкание его контактов, на его контактную систему воздействуют механической нагрузкой, достаточной для размыкания контактов, затем механическую нагрузку снимают, контролируют состояние контактов и, если контакты разомкнуты, уне личивают амплитуду импульса тока при неизменной его длительности, а, если контакты замкнуты, уменьшают амплитуду импульса тока также при неизменной его длительности. указанные операции повторяют при каждом заданном значении длительности импульса до достижения соответствующего этой длительности импульса тока минимального значения его амплитуды, при котором сохраняется замкнутое состояние контактов после снятия механической нагрузки и по полученным значениям амплитуд импульсов тока управления определяют границу устойчивого срабатывания.1319102 ррФиг 2 А г 5 о ю 0 2 мчи Я 1 О Составител Б. РТехред И. ВересТираж 698венного комитета СССР по д