Способ контроля параметров контактной системы электромагнитного реле

СООЭ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 01 Н 49/О 05 В 23/02 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН СВИДЕТЕЛ И АВТОРС(57) Изобретение относиэлектротехники, в частнролю параметров контактреле. Цель изобретенияпроцесса контроля и уврости его осуществлениянован на проецированииподвижной части электрореле (ЭМР) в плоскость тся к области ости к контных систем - упрощение еличение скоСпособ осизображения магнитного точувствиГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ(56) Авторское свидетельство СССРУ 648952, кл. Н О 1 Н 49/00, 1976.Авторское свидетельство СССРВ 591972, кл. Н 01 Н 49/ОО, 1976.(54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ КОТАКТНОЙ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО тельного слоя преобразователя оптического изображения и последующеманализе проекции полученного изображения в процессе его перемещения.Указанную проекцию получают с использованием оптически управляемогопреобразователя (ОУП). Интегральнуюоптическую плотность электрооптического материала приемной частиуказанного ОУП регистрируют и поддеживают в процессе движения контактов ЭМР, Для этого изменяют величину напряжения, прикладываемого крабочим слоям ОУП. По разнице междувеличиной этого напряжения, прикладываемого в момент пуска приводногомеханизма ЭМР и в последующие моменты, судят о смещении подвижного контакта. Контроль осуществляется напростом малогабаритном оборудовании.2 ил.5О5 Изобретение относится к электротехнике, в частности к технике производства электромагнитных реле и касается контроля параметров контакт ных систем реле.Цель изобретения - упрощение процесса контроля и увеличение скорости его осуществления,На фиг.1 представлена схема устройства с помощью которого осуществляют предлагаемый способ; на фиг.2- преобразователь оптического изображения.Устройство содержит источник света 1, конденсор 2, подвижный контакт 3, увеличенное изображение которого при помощи оптической системы 4 проецируют на фотополупроводниковый слой оптически управляемого преобразователя 5 оптического изображения. С противоположной стороны преобразовачеля 5 в канале считывающего излучения установлены оптически связанные источник 6 излучения, преобразоватеь 5, интегрирующий элемент 7 и приемник 8 считывающего излучения.Выход приемника 8 считывающего излучения подключен к схеме 9 управления, которая подсоединена к блоку 10 питания оптически управляемого преобразователя 5. Схема управления соединена также с запоминающим устройством 1 и обмоткой электромагнита (на фиг,1 не показана). Подвижную часть реле освещают таким образом, что на фотополупроводниковом слое преобразователя 5 получают силуэтное изображение (изображение представлено двумя градациями: темная и светлая части с разделяющей их прямолинейной границей, ширина которой пренебрежимо мала). Преобразователь 5 оптического изображения (фиг,2) выполнен со стороны поступающего от контакта реле светового потока из стеклянной подложки 12 с последовательно нанесенными прозрачным токопроводящнм 13 и фотополупроводниковым 14 слоями, слоем диэлектрического зеркала 15, ориентирующим слоем 16, а со стороны считываюшего излучения - из стеклянной подложки 17 с последовательно нанесенными прозрачным токопроводящим 18 и ориентирующим 19 слоями, Между подложками введен слой электрооптического материала 20, толщина слоя задается прокладками 21,20 25 30 35 40 45 50 55 К прозрачным токопроводяшим слоям 13 и 18 прикладывается некоторое начальное напряжение, величина которого в темновом состоянии (отсутствие светового потока на фотополупроводниковом слое 14) еще не приводит к изменению оптических свойств электро. оптического материала 20, Это напряжение является пороговым ,11). Ориентирующие слои 16 и 19 служат для обеспечения заданной (исходной) ориентации осей молекул электрооптического материала 20 (например, жидкого кристалла). Способ осуществляют следующим образом.Контакты закрепленного реле без точной механической ориентации освещают световым потоком У , создаваемым источником 1 и конденсатором 2, В результате на фотополупроводниковый слой 14 преобразователя 5 проецируется силуэтное изображение подвижной части реле, причем граница раздела светлой и темной частей изображения ориентирована произвольно. Под действием светового потока поступающего на фотополупроводниковый слой 14, в последнем будут происходить локальные изменения электрических характеристик (увеличение свободных носителей зарядов приводит к увеличению проводимости слоя), Таким образом, к электрооптическому материалу 20, ограниченному световой частью изображения, приложено некоторое дополнительное напряжение 111, определяемое величиной светового потока, поступающего на фотополупроводниковый слой 14. Под действием напряжения 11 +,6 11 произойдет переориентация осей молекул электрооптического материала 20, ограниченного светлой частью изображения, Световой поток, У, создаваемый источником 6 считываю" щего излучения и поступающий на преобразователь 5 с противоположной стороны в местах, где произошла переориентация молекул (под действием светового потока от источника 1), будет проходить слой электрооптического материала 20 и отразившись от слоя диэлектрического зеркала, направляется интегрирующим элементом 7 на приемник 8 считывающего излучения. В местах, ограниченных темной частью изображения переориентация молекул не произошла и поток считывающегоизлучения будет поглощаться слоем электрооптического материала. Таким образом, приемник 8 будет регистрировать световой поток считывающего излучения, величина которого определяется размерами светлой и темной частей изображения, т.е. происходит модуляция по апертуре потока считывающего излучения. Величина напряжения 11, подводимого к прозрачным то- Ю копроводящим слоям 13 и 18, при некотором произвольном в начальный момент распределении светлой и темной частей изображения и соответствующем значении сигнала, снимаемого 15 с приемника 8, запоминается в устройстве 11 памяти,В момент размыкания контактов реле происходит смещение границы раздела темной и светлой частей изображения в какую-либо сторону по фото- полупроводниковому слою,преобразователя оптического иэображения. В результате произойдет изменение ве 25 личины светового потока считывающего излучения, регистрируемого приемником 8. Схема 9 управления для обеспечения постоянства сигнала, снимаемого с приемника 8, подает соответствующее напряжение к слоям 13 и 18 З 0 преобразователя 5. При увеличении светлой части изображения и соответствующем уменьшении его темной части происходит увеличение считывающего светового потока, поступающего на 35 приемник 8, и схема 9 управления по- дает некоторое напряжение, величина которого меньше исходного Е 1, Это напряжение обеспечивает с учетом У только Фьстичную переориентацию мо лекул электрооптического материала при освещении последующего потока света от источника 1. В результате этого проинтегрированный по площади электрооптического материала считы вающий световой поток, поступающий на приемник 8, остается неизменным. Происходит компенсация результирующего влияния увеличения площади освещенной части изображения умень шением ее оптической плотности, Разность между величиной напряжения прикладываемого к преобразователю в мо-мент пуска приводного механизма реле и в последующие моменты характери зует смещение подвижного контакта Э, контролируемого реле. Величина смеще" .ния контакта 3 в месте контактирова-,ния с неподвижным контактом определяет провал контактной группы, а в месте отсутствия контакта с неподвижным контактом - величину зазора между контактами. Аналогичным образом производится контроль нормально разомкнутых контактов реле.фотополупроводниковый слой 14, интегрирующийэлемент 7, приемник 8 считывающего излучения, схема 9 управления и блок 10 питания образуют следящую систему, обеспечивающую получение постоянной интегральной оптической плотности электрооптического материала преобразователя. Быстродействие осуществления контроля параметров контактной системы реле определяется скоростью переключения в структуре фотополупроводник - электрооптический материал и составляет при использовании, например, структуры фотополупроводник - жидкий крис талл 10 - 10 с, что достаточно для осуществлЕния контроля.В устройстве для осуществления способа в качестве фотополупроводникового слоя 14 преобразователя могут использоваться фоточувствительныеи 1соединения группы А В , обладающие высокой .чувствительностью в видимой области спектра, например селенид кадмия, сернистый кадмий и др. В качестве электрооптического материала можно использовать жидкий кристалл - метоксибенэилиден- и-н-бутиланилин (ИББА) и его соединения, обладающие нематической структурой при комнатной температуре и положительной диэлектрической анизотропией, а также ряд других сред. При работе на полевых эффектах-Б- эффект, твист-эффект достигаются лучшие характеристики (разрешение, чувствительность, быстродействие и др.). При этом необходимо использование дополнительных элементов - поляризаторов (на фиг.1 не показаны). В качестве прозрачного токопроводящего слоя 13 и 18 используется соединение БрО Е;О, нанесенное методом вакуумного испарения на обработанную поверхность подложек преобразователя. Для получения качественно ориентированных слоев жидкого кристалла наносится мономолекулярный слой (16 и 19) поверхностно-активного вещества (поливиниловый спирт), е1257В качестве источника считыва 1 още-го излучения используется источник, спектральная область излучения которого лежит за пределами чувствительности фотоприемного слоя 14, чем обеспечивается спектральная развязка записывающего и считывающего излучений, В качестве источника считывающего излучения может использоватьоя лазер или источник, создающий па О раллельный пучок света с соответствующим светофильтром (на фиг,1 показан штриховой линией), область пропускания которого находится за пре- деламИ диапазона спектральной чувст вительности фотополупроводникового слоя.Предлагаемый способ контроля параметров контактной системы реле позволяет сократить время контроля путем исключения необходимости предварительной ориентации границы раздела темной и светлой частей изображения относительно фотоприемников.Предлагаемый способ обладает боль шой точностью работы, поскольку, в отличие от известного способа, регистрируется не часть границы раздела темной и светлой частей изображения подвижного контакта, а интегральное изменение (перемещение) границы по всей плоскости преобразователяПрименение дополнительного источника считывающего излучения позволяет осуществлять усиление по свету (К1000).Кроме того, устройство, с помощью которого осуществляют предлагаемый способ, обладает простотой конструк О ции и не требует применения сложного электронного оборудования, каким является диссектор или злектронно-оптический преобразователь. Кроме того, устройство обладает меньшей потребляемой мощностью и незначительными питающими напряжениями (при использовании твист-эфФекта в слое жидкого кристалла оптически управляемого преобразователя, величина напряжения 5 О может составить 5-10 В).Указанные преимущества позволяют осуществлять контроль параметров контактной системы реле иа простом в 721конструктивном смысле калогабаритном оборудовании, изготовление всех элементов которого не требует значительных (в сравнени с известным) затрат.Технико-экономический эффект от использования предлагаемого технического решения достигается за счет повышения точно т-. кон"ота, прощения процесса и сокращения времени его осуществления.Формула изобретенияСпособ контроля параметров контактной системы электромагнитного реле, включающий проецирование изображения подвижной части контролируемого электромагнитного реле в плоскость фоточувствительного слоя преобразователя оптического изображения и последующий анализ проекции полученного изображения в процессе его перемещения, о т л и ч а ю щ и й. с я тем, что, с целью упрощения контроля н увеличения скорости его осуществления, для получения проекции полученного изображения подвижной части реле используют оптически управляемый преобразователь, регистрируют интегральную оптическую плотность злектрооптнческого материала приемной части указанного оптически управляемого преобразователя, поддерживают ее в процессе движения контактов контролируемого электромагнитного реле постояиной, изменяя величину напряжения, прикладываемого к рабочим слоям оптически управляемого преобразователя, и по разнице между величиной указанного напряжения, прикладываемого в момент пуска приводного механизма контролируемого электромагнитного реле н в последующие моменты, судят о смещений подвижного контакта, причем для размы- кающих контактов величина смещения подвижного контакта в месте контактнровання с неподвижным контактом определяет провал контактной группы а в месте отсутствия контактирования с неподвижным контактом - величину зазора между контактами, а для замЫкающнх контактов - наоборот..Ш актор Ю,Серед аказ 5031 51 Тираж .643 ПодписГосударственного комитета СССРелам изобретений и открытийМосква, Ж, Раушская наб., д.4/ е ВНИИПИ по д 13035