Устройство для испытания электромагнитных коммутационных элементов

(57) Изобретдля испытаниянадежность,шение точнос СПЫТАНИЯ ЭЛЕКТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ТВОКОени ММУТАЦИ е м.б ерконо ь изоб Устро ра 1,3 часиспользованов, и реле наретения - ловыйство состоитключевых эл-то Цел ти з задающего и 6, делите миро ФХ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ОПИСАНИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское свидетельстР 1160600, кл. Н 04 М 3/22 вателя (Ф) 4 управляющих сигналов,Ф 5 сигналов, переключателя 7, резистора 8 нагрузки, г-ра 9 импульсовтока и.напряжения, испытуемого эл-та10, измерительного блока 11, Ф 12 интервала регистрации и блока 13 обработки сигнала. Блок 13 содержиту-ль с переменным коэф. усиления,конденсатор, два ключа, повторитель,.компаратор и два резистора. В микрорежиме на 1-й вход компаратора напряжение поступает только в интервалеконтроля, что повышает помехозащищенность. Одновременно испытываютсянесколько эл-тов, для этого в устр-везадействовано параллельно соответствующее кол-во блоков 13 и 11.5 ил.,5373 10 15 20 25 30 35 Ницы. 40 45 50 1 34Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано дляиспытания герконов, и реле на надежность.Цель изобретения - повышение точности.На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема устройства;на фиг. 2 - структурная электрическая схема блока обработки сигналов;на фиг. 3 - временные диаграммы работы устройства, на фиг4 и 5 -временные диаграммы работы устройства в различных режимах.Устройство для испытания электромагнитных коммутационных элементов(фиг. 1) состоит из задающего генератора 1,первого ключевого элемента2, делителя 3 частоты, формирователя4 управляющих сигналов, формирователя 5 сигналов, второго ключевого элемента б,переключателя 7,резистора 8 нагрузки,генератора 9 импульсов тока инапряжения, испытуемого коммутационно. го элемента 10, измерительногоблока 11, формирователя 12 интерваларегистрации и блока 13 обработки сигналов,Блок 13 обработки сигналов (фиг,2)содержит усилитель 14 с переменнымкоэффициентом усиления, кондеисатор15, первый 16 и второй 17 ключи, повторитель 18, компаратор 19 и резисторы 20 и 21Задающий генератор 1 вырабатываетимпульсы, которые через ключевой элемент 2 поступают на делитель 3 частоты. На выходах делителя частоты 3образуются четыре сигнала с соотношением частот 1-2-4-8 (фиг, 3, а, б,в, г). Эти сигналы поступают на фор-мирователь 4 управляющих сигналов,где вырабатываются синхросигналы,обеспечивающие функционирование устройства в заданном режиме. Сигналына выходах формирователя 4 управляющих сигналов 4 (фиг. 3, д, е, ж, з)постоянны и не зависят от выбранногорежима,Последовательность сигналов навыходах формирователя 4 управляющихсигналов изменяется в зависимостиот режима работы. Сигналы на выходахформирователя 4 управляющих сигналовдля микрорежима (20-50 мВ) представлены на фиг. 3 (и, к, л, м); для токовых режимов коммутации ( ) 15 В и3 25 мА) - на фиг. 3 (н, о, и, р). Работа блока 13 обработки сигналов и ключевого элемента 6 определяется выбранным режимом проведения испытаний.Рассмотрим работу устройства в микрорежиме при 20-50 мВ.В микрорежиме переключатель 7 соединяет выход ключевого элемента 6 с резистором 8 нагрузкиИмпульсы с выхода формирователя 4 управляющих сигналов (фиг. 3, д) через формирователь 5 сигналов подаются на обмотки испытуемого коммутационного элемента 10. С выхода (фиг. 3, м) формирователя 4 управляющих сигналов сигналы управления поступают на вход ключевого элемента 6. Напряжение с испытуемого коммутационного элемента 10 (фиг. 4 а) поступает на вход блока 13 обработки сигналов.Блок 13 обработки сигналов работает следующим образом.Ключи 16 и 17 замыкаются при поступлении положительных импульсов соответственно с выходов формирователя 4 управляющих сигналов (фиг. 3, и,л).Под действием сигнала, поступающе-. го с выхода формирователя 4 управляющих сигналов (фиг, 3 к) на вход блока 13 обработки сигналов, коэффициент передачи по напряжению усилителя 14 с переменным коэффициентом усиления устанавливается большим едиТак как усилители постоянного напряжении имеют ненулевой, но зависящий от его температуры и времени выходной уровень, то на выходе усилителя 14 с переменным коэффициентом усиления усиленный входной сигнал сдвинут на величину напряжения смещения нулевого уровня данного усилителя (фиг. 4, б) .Напряжение на выходе повторителя 18 (фиг. 4, г) равно разности между напряжением с выхода усилителя 14 с переменным коэффициентом усиления (фиг. 4, б) и напряжением на конденсаторе 15 (фиг. 4, в). На диаграмме (фиг. 4 в) показано, что при разомкнутом контакте испытуемого коммутационного элемента 10 напряжение на конденсаторе 15 в интервале контроля равно нулю, В интервале контроля напряжение на выходе повторителя 18 (фиг. 4, г) равно выходному напряжению усилителя 14з 13453 с переменным коэффициентом усиленияНа диаграмме (фиг. 4, г) показано, что при замкнутом контакте испытуемого коммутационного элемента 10 напряжение на конденсаторе 15 в интервале контроля равно напряжению смещения выходного уровня усилителя 14 с переменным коэффициентом усиле ния. В интервале контроля напряжения на выходе повторителя 18 (фиг, 4, г) равно только усиленному напряжению с замкнутого контакта испытуемого коммутационного элемента 10, т.е. 15 в выходном напряжении повторителя 18 отсутствует нестабильная составляющая, определяемая напряжением смещения выходного уровня усилителя 14 с переменным коэффициентом усиления, 20 Таким образом, точность контроля напряжения на замкнутом контакте возрастает пропорционально коэффициенту усиления усилителя 14 с переменным коэффициентом усиления, т.е. мно гократно.На один вход компаратора 19 поступает напряжение с выхода повторителя 18 через резистор 20, на другой его вход - импульсы опорного напря жения с выхода формирователя 4 управляющих сигналов (фиг. 3, ж). Когда на разомкнутом и замкнутом контактах испытуемого коммутационного элемента 10 напряжение соответствует норме (фиг. 4, г), то напряжение на выходе компаратора 19 имеет форму, .представленную на фиг. 4 ( е, д).Когда на разомкнутом и замкнутом 40контактах испытуемого коммутационно го элемента 10 напряжение не соответствует норме (фиг. 4, а), то напряжениена выходе компаратора 19 имеет Форму,представленную на фиг, 4 (ж).45Устройство в режиме токовой коммутации работает следующим образом.Переключатель 7 соединяет выходгенератора 9 импульсов тока и напряжения с резистором 8 нагрузки,50Напряжение с контакта испытуемогокоммутационного элемента 10 (фиг,5,а) поступает на вход блока 13 обра-,ботки сигналов.Блок 13 обработки сигналов в этомслучае работает следующим образом.Ключи 16 и 17 замыкаются при поступлении положительных импульсов соответственно с выходов формироватеИзмерительный блок 11 в обоих режимах работает следующим образом,На третий вход измерительного блока 11 поступают сигналы с выхода блока 13 обработки сигналов (фиг.4, д или ж), где происходит временное разделение и логическая обработка информации о контроле разомкнутого53 73 10 15 20 25 30 35 40 а 5 5134 и замкнутого состояний контакта. Для этого с выходов (фиг, 3, е) формирователя 4 управляющих сигналов подаются сигналы опознавания на первый и второй входы измерительного блока11, При наличии сбоя сигнал с измерительного блока 11 чере.з Формирователь 12 поступает на управляющий вход ключевого элемента 2, тем самьгм отключая задающий генератор 1 от делителя 3 частоты, Устройство останавливается. Производится анализ причин сбоя, и устройство запускается путем воздействия оператора на Формирователь 12.Как правило, одновременно испытывается несколько контактов, для этого в устройстве задействуют параллельно соответствующее количество блоков 13 обработки сигналов и измерительных блоков 11.Таким образом, в предлагаемом устройстве в микрорежиме на первый вход компаратора 19 напряжение поступает только в интервале контроля (Фиг, 4, г), что повышает помехозащищенность,Формула изобретения Устройство для испытания электромагнитных коммутационных элементов, содержащее измерительный блок, выход которого подключен к управляющему входу формирователя интервалов регистрации, первый ключевой элемент, выход которого через переключатель и резистор нагрузки подключен к испытуемому коммутационному элементу, генератор импульсов тока и напряжения, первый вьгход которого соединен с соответствующим выводом переключателя и вторым входом первого ключевого элемента, а выход соецинен через испытуемый коммутационный элемент с резистором нагрузки, последовательно соединенные задающий генератор, второй ключевой элемент, делитель частоты и формирователь управляющихсигналов, первый выход которого подключен к входу Формирователя сигналов, выход которого подключен к обмоткам испытуемых коммутационных элементов, второй и третий выходыФормирователя управляющих сигналов подключены к первому и второму входам измерительного блока, второйвход второго ключевого элемента соединен с выходом формирователя интервала регистрации, о т л и ч а ю -щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, введен блок обработкисигналов, выполненный в виде усилителя с переменным коэффициентом усиления, выход которого через конденсатор соединен с первым входом повторителя, выход которого соединен с с его вторым входом и через первый резистор с первым входом компаратора, который через второй резисторсоединен с информационным входом усилителя с переменным коэффициентом усиления, выводы конденсатора соединены соответственно с первым и вторым выходами первого ключа, первыйвход повторителя соединен с первымвыходом второго ключа, второй выходкоторого соединен с общей шиной,выход компаратора является выходомблока обработки сигналов и подключен к третьему входу измерительногоблока, четвертый выход формирователяуправляющих сигналов подключен к управляющему входу первого ключа, пятый выход - к управляющему входу усилителя с переменным коэффициентомусиления, шестой выход - к управляющему входу второго ключа, седьмойвыход - к второму входу компаратора,восьмой выход - к входу первого клю-:чевого элемента, второй выход генератора импульсов тока и напряжениячерез испытуемый коммутационный элемент подключен к информационному входу усилителя с переменным коэффициентом усиления, ззз1345373 ЯЬвттнтД"ф"1 1 жмлжупт6 - - Ф 4 Ъююляу ЮКВМЮфlФ 1 уюперАы МРЮРЮЛФ Составитель В.СмирТехред Л.Сердюкова тор Л тор А.Обр вс аказ 49 одписнССР омитета ии и откры ушская наб роизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужго л РнтерЯю ,ююлусчм ф Тираж Государст делам изоб Москва, Ж