Устройство для измерения временныхпараметров электромагнитного реле

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ Союз Севетскик Социалистических Республик(5)М. Кл.зО 05 В 23/02 Н 01 Н 49/00 с присоединением заявки Нов ГосударствЕииый комитет СССР ло делам изобретеиий и открытийДата опубликования описания 230781(54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВРЕМЕННЫХ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО РЕЛЕИзобретение относится к электротехнике и может быть использовано при заводских и лабораторных испытаниях электромагнитных реле.Известно устройство для получения характеристик срабатывания рее, содержащее источник питания, генератор импульсов, осциллограф, ключи, а также трансформатор тока,синуснокосинус О ный вращающийся трансформатор, амплитудный модулятор, усилитель мощности, детекторы, разделительный трансформаторы, 90 -ное поворотное устройоство 1 .Однако такое устройство очень громоздко и сложно. Кроме того, сложен и процесс измерения временных харак-, теристик исследуемого реле.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является уст О ройство для измерения временных характеристик реле, содержащее источник питания, генератор импульсов, осциллограф, ключи, клеммы для подключения исследуемого реле, делитель напряжения на резисторах, переключатель, триггер, электронный коммутатор, один из входов которого подключен к делителю напряжения, а второйк генератору иглообразных импульсов ЗО с калиброванной частотой следования,.авыход коммутатора подсоединен к входу осциллографа Г 23Однако известное устройство отличается сложностью конструкции, неудобством в эксплуатации иэ-за необходимости переключения с режима."Срабатывание 1 на режим "Отпускание",что приводит к увеличению времениизмерения и усложнению процесса измерения характеристик реле. Кроме того, в этом устройстве отсутствует возможность уточнения временных параметров исследуемого реле под воздействием различных контактных нагрузок.Цель изобретения - упрощение устройства и повыщение его производительности,повышение точности измерения временйых параметров исследуемого реле при различных контактных нагрузках.,Поставленная цель достигается тем,что в устройстве для измерения временных параметров электромагнитногореле, содержащем источник питания,генератор импульсов, осциллограф;ключи, делитель напряжения на двухрезисторах, клеммы для подключенияподвижного и неподвижных контактов июбмотки контролируемого реле, выходгенератора импульсов подключен к синхронизирующему входу осциллографа и входам двух ключей, один иэ которых подключен параллельно одному из двух резисторов делителя напряжения, а цругой ключ включен последовательно с клеммами для подключения обмотки онтролируемого реле, причем паралельно другому резистору делителя напряжения подключен измерительный вход осциллографа, а источник питания соединен с делителем напряжения на резисторах через соединенные между собою клеммы для подключения неподвижных контактов контролируемого реле и клемму для подключеиия подвижного контакта контролируемого реле.Кроме того, в устройство введена последовательная цепочка из регулятора контактной нагрузки и измерителя тока, включенная последовательно с делителем напряжения.На Фиг. 1 представлена структурная схема предлагаемого устройства, на Фиг. 2 - электрическая схема устройства; на Фиг. 3 - структурная схема устройства, позволяющего корректировать измеряемые параметры в соответствии с различными контактными нагрузками с помощью регулятора контактной нагрузки; на Фиг. 4 д - эпюры выходного импульса генератора.импульсов; на Фиг. 45 - эпюры прямоугольных,импульсов напряжения, отображаемых на экране осциллографа; на Фиг, 5- эпюры импульсов напряиения, отображаемых на экране осциллографа при контактной нагрузке, близкой к предельно допустимой.Предлагаемое устройство содержит источник 1 питания, генератор 2 импульсов, осциллограф 3 со встроенным измерителем времени и ключи 4 и 5, причем ключ 5 соединен с обмоткой исследуемого реле 6, имеющего переключающую контактную группу 7, а делитель напряжения на резисторах 8 подключен к входу осциллографа 3. Синхрониэирующий вход 9 и .измерительный вход 10 осциллографа,З подключены соответственно к транзистору 11 резис-. торами 12 и 13, образующими ключ 4, и к транзистору 14 резисторами 15 и 1 б, образующими ключ 5. Подвижный контакт 17, размыкающий контакт 18 и замыкающий контакт 19, образуют переключакщую контактную группу 7 исследуемого реле. К клеммам 20 для подключения контактов 17-19 и обмотки б исследуемого реле подключен резистор 21, который вместе с резистором 22 образует делитель напряжения 8. Устройство содержит также регулятор 23 контактной нагрузки.На Фиг. 4 Е уровень напряжения, соответствунюций закрытому состоянию ключа 4, обозначен О уровень напряжения, соответствующий открытому состоянию этого ключа - О; время задержки открытия ключей 4 и 5время от момента открытия ключей 4и 5 до размыкания контактов 17 и 18 -с , время от момента раэмыкания контактов 17 и 18 до эаьыкания контактов 17 и 19 - , время дребезгаконтактов 17 и 19 - й 4, время ненадежного срабатывания исследуемогореле - й, время надежного срабатывания реле -длительность импульса,воздействующего на обмотку 6 о время от момента закрытия ключей 4и 5 до момента размыкания контактов17. и 19 - с, время от момента размыкания контактов 17 и 19 до моментазамыкания контактов 17 и 18 -; вре мя ненадежного отпускания исследуемого реле. - с ; время надежного отпускания исследуемого релеНа Фиг. 5 время от момента открытия ключей 4 и 5 до момента оконча- Щ тельного размыкания контактов 17 и 18обозначено гЭ время от момента размыкания контактов 17 и 18 до моментазамыкания контактов. 17 и 19 - с л, время дребезга контактов 17 и 19время надежного срабатывания исследуемого реле - д, время от момента закрытия ключей 4 и 5 до момента окончательного размыкания контактов 17 и19 - гл 7, время от момента размыканияконтактов 17 и 19 до момента замыкания контактов 17 и 18 - сэ, времядребезга контактов 17 и 19Предлагаемое устройство работаетследующим образом.Генератор 2 импульсов вырабатываетпрямоугольные импульсы, длительностькоторых превышает время срабатыванияиспытуемОго реле. Эти импульсы поступают одновременно на синхронизирующий вход 9 осциллографа 3, производя 40 запуск его ждущей развертки и встроенного измерителя времени, и на базытранзисторов 11 и 12, которые черезвремя задержки сл открываются, До ихоткрытия на экране осциллографа 3отображается эпюра напряжения с уровнем Ол эа счет протекания тока по цепи "плюс" источника питания - резисторы 21 и 22 - контакты 17 и 18 - "минус" источника 1 питания.С открытием транзистора 11 резистор 21 им шунтируется, почти все напряжение источника 1 питания оказывается приложенным к резистору 22,что отображается на экране эпюрой напряжения с более высоким уровнем Ц 1 .Через открывшийся транзистор 14 напряжение источника 1 питания подводится к обмотке б исследуемого реле,после чего начинается трогание с места якоря реле и перемещение его кон О тактов. Контакты 17 и 18 находятся взамкнутом состоянии в течение времени сПосле их раэмыкания цепь питаниярезистора 22 разрывается, на экране д осциллографа 3 отображается эпюра напряжения с нулевым уровнем, которыйбудет наблюдаться в течение времениКогда начинается замыкание контактов 17 и 19, сопровождающееся,как правило, и дребезгом, цепь питания резистора 22 периодически восстанавливается и разрывается, что отображается на экране осциллографа 3 небольшими по длительности импульсаминапряжения с уровнем О. Явление дребезга контактов 17 и 19 продолжаетсяв течение времени с 4, по окончаниикоторого переходное сопротивлениемежду контактами 17 и 19 становитсяпрактически равным нулю, и на экране осциллографа 3 отображается эпюранапряжения с уровнем О 2 . Время от момента появления на экране осциллограФа 3 эпюры напряхения с уровнем Одо момента вторичного устойчивогоего положения с, является временемнадежного срабатывания исследуемого 20реле.По окончании импульса генератора2 импульсов транзисторы 11 и 15 закрываются, С закрытием транзистора11 происходит расшунтирование резистора 21, уменьшение падения напряжения на резисторе 22, что отображается на экране осциллографа 3 эпюройнапряжения с меньшим уровнем О 1. Закрытие транзистора 14 приводит к от- З 0ключению обмотки б исследуемого релеот источника, питания 1, после чегоначинается процесс отпускания этогореле. Контакты 17 и 19 остаются в замкнутом состоянии в течение времени З 5После их размыкания цепь резисторов 21 и 22 разрывается, на экранеосциллографа 3 отображается эпюра напряжения с нулевым уровнем, которыйнаблюдается в течение времени сКогда начинается замыкание контактов 17 и 18, которое также сопровождается дребезгом контактов, цепьпитания резисторов 21 и 22 периодически восстанавливается и разрывается, что отображается на экране осциллографа .3 небольшими по длительностиимпульсами напряжения с уровнем О,По окончании дребезга контактов 17и 18 их переходное сопротивление становится равным нулю и на экране ос- у)циллографа 3 отображается эпюра напряжения с уровнем О,Эпюры напряжений, изображенные наФиг. 4, имеют вид прямоугольных импульсов. Однако при увеличении контактной нагрузки и особенно приприблюхении ее к предельно допустимой форма импульсов значительно изменяется. Начинает сказываться переходное сопротивление между контактами, возникающее при их замыкании 60и размыкании. При этом вершины и основания импульсов выглядят закругленными.Время надежного включения (отключения) значительно увеличивается 65(с и й, на фиг. 5 в сравнении с е.ь и с на фиг. 4 Е), Поэтому в ряде ответственных схем перед монтажом конструкции требуется уточнение временных параметров реле при конкретной контактной нагрузке.Регулятор 23 контактной нагрузки с ее измерителем, например реостат с амперметром (фиг. 3) включены последовательно с делителем напряжения 8. Это позволяет оператору быстро устанавливать любую требуемую контактную нагрузку, не меняя схемы устройства, что ускоряет процесс из,мерения.Использование изобретения позволяет повысить точность измерения временных параметров электромагнитных реле при их производстве и применении, а также упростить используемую контрольную аппаратуру.Формула изобретения1. Устройство для измерения временных параметров электромагнитного реле, содержащее источник питания, генератор импульсов, осциллограф, ключи, делитель напряжения на двух резисторах и клеммы для подключения подвижного и неподвижных контактов и обмотки контролируемого реле, о т л и ч а ю щ е е с я тем. что, с целью упрощения устройства и повышения его производительности, выход генератора импульсов подключен к синхронизирукщему входу осциллографа и входом двух ключей, один из которых подключен параллельно одному из двух резисторов делителя напряжения, а другой ключ включен последовательно с клеммами для подключения обмотки контролируемого реле, причем параллельно другому резистору делителя напряже- ния подключен измерительный вход осциллографа, а источник питания соединен с делителем напряжения на резисторах через соединенные между собою клеммы для подключения неподвижных контактов контролируемого реле и клемму для подключения подвижного контакта контролируемого реле.2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения временных параметров контролируемого реле при различных контактных нагрузках, в него введена последовательная цепь из регулятора контактной нагрузки и измерителя тока, включенная последовательно с делителем напряжения,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР 9 300902, кл, Н 01 Н 47/00, 1969. 2. Авторское свидетельство СССР Р 214672, кл. Н 01 Н 47/00, 1966.аз 60 иал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная,О/60 Тираж 940 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Раушкоми и от ская Подписноеета СССРрытий.наб., д. 4/5