Устройство для контроля временных параметров реле

ОП ИСАЙ ИЕИЗОВРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ С еез СфветсиикСфцмалмстмчвеиикРеелттблмк(51)М. Кл,6 05 В 23/02 ФЬвударсжккый комитет СССР ав делам изабретевнй и открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ВРЕМЕННЫХПАРАМЕТРОВ РЕЛЕ Изобретение относится к области неразрушающего контроля реле и может быть использовано для контроля нестабильности времени срабатывания электромагнитных реле в условиях производства.Известно устройство для измерения временных параметров электромагнит" ных реле, содержащее генератор импульсов переключения, электронный1 В ключ, генератор хронирующих импульсов, Формирователь и счетчики Ц-.С помощью известного устройства, выдающего результат измерения времени срабатывания в циФровой Форме,15 можно определить нестабильность времени срабатывания реле, если для определенного количества срабатываний вручную записать каждое из полученных значений времени срабатывания, затем определить максимальное и минимальное время срабатывания и затем определить их разность. Такое измерение нестабильности времени,срабатывания требует для проверки одного реле нескольких минут, что делает его неприемлемым в условиях массового производства.Проверка нестабильности времени срабатывания, которая отражает целый ряд скрытых деФектов сборки и регулировки реле, таких, как затирание при движении якоря, продольный люФт в осях якоря и другйе, необходима в условиях массового производства для неразрушаюцего контроля качества реле.Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство для измерения параметров реле, содержащее логический элемент состояния контактов реле, источник питания контактных цепей реле, источник питания обмотки реле, соединенный с масштабным элементом напряжения, преобразователь, генератор счетных импульсов, соединенный через ключ со счетно-индикаторным блоком, ком мутирующий блок состояний реле, соединенный с. логическим элементом состояния контактов реле и с источникомпитания контактных цепей реле, коммутирующий блок вида измерений, соединенный с коммутирующим блоком состояний реле, с масштабным элементомнапряжения, с преобразователем и сключом, масштабный элемент сопротивления, соединенный с коммутирующими 10блоками состояний реле и вида измерения, логический элемент состоянияобмотки реле, соединенный с коммутирующим блоком вида измерения 23.Недостатком этого устройства также 15является необходимость при работе сним оценивать нестабильность времени,срабатывания реле вручную путем определения по показаниям счетно-индикаторного блока для заданного количества срабатываний максимального иминимального времени срабатывания ипоследующего определения их разности,.что также делает неприемлемым использование известного устройства в условиях массового производства дляуказанного контроля.Цель изобретения - контроль нестабильности времени срабатывания реле.Поставленная цель достигается тем,зочто в устройство для контрол временных параметров реле, содержащееиндикаторный блок, источник питанияобмотки контролируемого реле, выходкоторого через коммутатор подключенк обмотке контролируемого реле, квходу установки в нулевое состояниесчетчика и к входу резрешения подачи импульсов генератора импульсов,выход которого соединен со счетнымвходом счетчика, источник питанияконтактов контролируемого реле, выход которого подключен через резистор к замыкающему контакту контролируемого реле, переключающий контакт , которого соединен с общей шиной уст-. 45ройства, введены триггер, дешифратор,регистр памяти, анализатор неста"бильности и задатчик циклов контроля,причем выход задатчика циклов контроля соединен с управляющим входом 5 Окоммутатора, входы установки триггера в единичное и нулевое состояния подключены соответственно к замыкающему контакту контролируемого релеи выходу коммутатора, а прямой выход 55 триггера соединен с входом запрещения подачи импульсов генератора импульсов и со стробирующим входом дешифратора, информационные входы которого подключены к выходам счетчика,. а выходы через последовательно соединенные регистр памяти и анализатор нестабильности - к индикаторному блоКуеНа фиг. 1 изображена Функциональная схема устройства для частного случая, когда максимальное контроли 1 руемое время срабатываниясраб мскс8 мест. "нест допустимая погрешность контроля заданной предельно допустимой нестабильности времени срабатывания не т ), минимальное.возможное время срабатывания ссраамсра мин = = 2 ьй нест и заданная предельно допустимая нестабильность времени сра- батываниЯ онестьтнест на Фиг.2- Функциональная схема анализатора нестабильности для частного случая.Устройство для контроля временных параметров реле содержит (Фиг. 1) генератор 1 импульсов стабилизированной частоты с периодом следования импульсов ь онест, счетчик 2 (двоичный), дешифратор 3, регистр 1 памяти, имеющий и ячеек памяти, где иЯаЕ,мЩ Раб,ин ( донестцастном случае п = 16), анализатор 5 нестабильности, индикаторный блок 6, источник 7 питания обмотки контролируемого реле, источник 8 питания контактов контролируемого реле, Выход источника 7 через коммутатор 9 подклюцен к обмотке 10 контролируемого реле, инверсному входу установки счетчика 2 в нулевое состояние, входу разрешения подачи импульсов генератора 1 и инверсному входу установки в. "ноль" триггера 11. Управляющий вход коммутатора 9 подключен к выходу 12 задатчика 13 циклов контроля. К выходу истоцника 8 последовательно с резистором 1 Й подключен замыкающий контакт 15 контролируемого реле, переключающий контакт 16 которого подключен к общей шине устройства. К замыкающему контакту 15 контролируемого реле подключен инверсный вход установки в "единицу" триггера 11, прямой выход которого подклюцен к стробирующему входу входу разрешения считывания информации) дешифратора 3 и к входу запрещения подачи импульсов генератора 1. Выход генератора 1 подключен к счетному входу счетчика 2, выходы которого подклю932464 6 чены к информационным входам дешиф-ратора 3. Выходы дешифратора 3, соответствующие десятичным числам оттрех до восемнадцати, подключены квходам установки в "единицу" ячеекпамяти регистра 4, имеющих номерас первого по шестнадцатый, причем.большему десятичному цислу соответствует больший номер ячейки памятирегистра 4. Выходы ячеек памяти регистра 4 подключены к входам анализатора 5, выход которого подключенк входу индикаторного блока 6,5 1 о 50 памяти параллельно третьим, четвертым, ,щ-ым входам элементов ИЛИпервой группы с номерами, отличающимися на единицу в порядке возрастания. К выходам регистра памяти подуклюценным к (щ)-ым входам элементов ИЛИ первой группы, подключенытакие первые входы элементов И(1-1)-ой группы, прицем вторые входы Анализатор 5 нестабильности (фиг. 2) состоит из четырех четырехвходовых элементов ИЛИ 17-20 первой группы; второй группы из трех трехвходовых элементов ИЛИ 21-23; третьей группы из трех двухвходовых элементов ИЛИ 24-26; первой группы из трех двухвходовых элементов И 27-29; второй группы из трех двухвходовых элепентов И 30-32; третьей группы из трех двухвходовых элементов И 33- 35; промежуточного двухвходового элемента ИЛИ 36; первого промежуточного двухвходового элемента И 37, второго промежуточного двухвходового элемента И 38; выходного элемента ИЛИ 39 на 1.1. входов.В общем случае анализатор 5 нестабильности состоит из первой группы элементов ИЛИ, число которыхТсраб вах срсБ.пюпост а количество входов каждогс из эленентов Пенной группы еднест второй группы элементов ИЛИ с количеством входов каждого из элементов, равным ю - 1, третьей группы элементов ИЛИ с количеством входов каждого элемента, равным а - 2 1-ой группы (1 = в - 1) элементов ИЛИ с количеством входов каждого из элементов, равным двум, первой группы двухвходовых элементов И, второй группы двухвходовых элементов И 1-ой группы двухвходовых элементов И, первого променутоцного элемента ИЛИ с количеством входов, равным К, второго промежутоцного элемента ИЛИ с количеством входов, равным К (К)-го промежуточного эле мента ИЛИ с количеством входов, равным двум, первого промежутоцного двухвходового элемента И, второго промежуточного двухвходового элемен" 15 20 25 зо 35 40 45 та И (К)"го промежуточногодвухвходового элемента И, выходногоэлемента ИЛИ с количеством входов,равным (К)(в) + К. Первый входпервого элемента ИЛИ первой группыподключен к первому выходу регистрапамяти, являющемуся выходом ячейкизапоминания времени срабатыванияВЕЛИчИНой Сро 5 Ттт 1 тт + Ь НРСТ у ВТорой вход первого элемента ИЛИ первой группы подключен к второму выходу регистра памяти, являющемуся выходом ячейки запоминания времени срабаты- ваниЯ величиной ссрО пф 2 д"нест 1а-ый сход первого элемента ИЛИ первой группы подключен к щ-му выходу регистра памяти, являющемуся выходом ячейки запоминания времени срабатывания величиной ФСрс 1 и,;+ пднЕсту первый вход второго элемента ИЛИ первой группы подключен к (в+1)-му выходу регистра памяти, являющемуся выходом ячейки запоминания времени сРабатываниЯ величиной СсрдБ,;+ + (Я+1)ДНЕСТуу Н ЫИ 8 ХОД К-ГО элемента ИЛИ первой группы подключен к и-му выходу регистра памяти, являющемуся выходом ячейки запоминания времени срабатывания величиной сраб.пах=сраб.т о + "дурнеетК выходам регистра памяти, подключенным к первым входам элементов ИЛИ первой группы, подключены также первые входы элементов И первой группы, причем вторые входы элементов И первой группы подключены к выходам элементов ИЛИ второй группы, входы кОтОрых пОдключены к выходзи Регистра памяти параллельно вторым, третьим, ,щ-ым входам элементов ИЛИ первой группы с номерами, отличающи" мися на единицу в порядке возрастания, К выходам регистра памяти, подклюценным к вторым входам элементов ИЛИ первой группы, подключены также пер" вые входы элементов И второй группы, причем вторые входы элементов И второй группы подключены к выходам эле" ментов ИЛИ третьей группы, входы которых подклюцены к выходам регистра35 5 О элементов И (1-1)-ой группы подключены к выходам элементов ИЛИ 1-ойгруппы, входы которых подключены квыходам регистра памяти параллельно(в)-ым и в-ым входам элементов ИЛИпервой группы с номерами, отличающимися на единицу в порядке возрастания, К выходам. регистра памяти, подключенным к (а)-ым входам элементов ИЛИ первой группы, подключены 1 отакже первые входы элементов И 1-ойгруппы, причем вторые входы элементов И 1-ой группы подключены к выходам регистра памяти параллельно и-ымвходам элементов ИЛИ первой группы 15с номерами, отличающимися на единицув порядке возрастания.К выходу первого элемента ИЛИ первой группы подключен первый входпервого промежуточного элемента И,второй вход которого подключен к выходу первого промежуточного элемента ИЛИ, входы которого подключены квыходам третьего, четвертого,К-го элементов ИЛИ первой группы, квыходу второго элемента ИЛИ первойгруппы подключен первый вход второгопромежуточного элемента И, второйвход которого подключен к выходу второго промежуточного элемента ИЛИ,входы которого подключены к выходамчетвертого, пятого, , К-го элементов ИЛИ первой группы. К выходу(К)-го элемента ИЛИ первой группыподключен первый вход (К)-го промежуточного элемента И, второй входкоторого подключен к выходу (К)-гопромежуточного элемента ИЛИ, входыкоторого подключены к выходам(К)-го и К-го элементов ИЛИ пер 4 Овой группы. К выходу (К)-го элемента ИЛИ первой группы подключенпервый вход (К)-го промежуточногоэлемента И, второй вход которого подключен к выходу К-го элемента ИЛИ45первой группы.Выход каждого элемента И подключен к соответствующему входу выходного элемента ИЛИ, выход которогоявляется выходом анализатора 5 нестабильности,Работает устройство следующим образом.Напряжение источника 7 подаетсяна обмотку 10 через коммутатор 9,причем частота импульсов коммутациии количество импульсов задаются задатчиком 13, Длительность выходных,импульсов задатчика 13 выбирается заведомо большей максимального возможного времени срабатывания реле. В момент времени, когда коммутатор 9 подключает к источнику 7 обмотке 10 подается сигнал "единица" на вход разрешения подачи импульсов генератора 1 и на инверсный вход ус" тановки счетчика 2 в нулевое состояние, после чего импульсы генератора 1, длительность периода которых составляет Ь снеот поступают в счетчик 2, который начинает производить их подсчет, В момент срабатывания проверяемого реле, когда контакт 15 ,.замыкается с контактом 16, триггер 11, находившийся до этого в состоянии "ноль", переходит в состояние "единица", в результате чего прекращается подача импульсов генератора в счетчик 2. Одновременно с этим выходной сигнал "единица" триггера 11 поступает на стробирующий вход дешифратора 3. Таким образом, на одном из выходов дешифратора 3 появляется сигнал "единица", соответствующий имевшему место определенному. времени срабатывания реле, измеренному счетчиком 2, Сигнал "единица", появившийся на выходе дешиФратора 3, воздействует на вход установки в "единицу" соответствующей ячейки памяти регистра 1, который перед началом проверки реле установлен в состояние "ноль". Таким образом, указанная ячейка памяти регистрапереводится в состояние "единица", в котором она продолжает оставаться в течение всей последующей проверки реле. В момент времени, когда коммутатор 9 отключает от источника 7 обмотку 10,подается сигнал "ноль" на инверсный вход установки счетчика 2 в нулевое состояние и на инверсный вход установки в "ноль" триггера 11,Вследстие этого счетчик 2 устанавливается в нулевоесостояние, а также переводится в состояние "ноль" триггер 11, выходной сигнал которого при этом запрещает работу дешифратора 3. В укаэанном состоянии схема устройства продолжает находиться до момента времени, когда коммутатор 9 вновь подает напряжение на обмотку 10. При последующих подключениях обмотки 10 к источнику 7 и отключениях от него работа устройства протекает аналогично описанной выше. Описанный процесс коммутации реле производится определенное число раз, например, деформула изобретения сять, после чего задатчик 13 запрещает дальнейшую коммутацию реле, а также выдает сигнал об окончании цикла проверки реле.В течение цикла проверки реле пос" ле каждого срабатывания контролируемого реле измеренная счетчиком 2 величина времени срабатывания запоминается регистром 4, в котором каждая иэ ячеек памяти, оказавшаяся в состоя о нии "единица", характеризует конкретное время срабатывания реле, величи" на которого соответствует номеру ячейки памяти (номеру выхода регистра). Если в процессе проверки реле 15 имеют место два времени срабатывания, отличающиеся на четыре и более периодов импульсов генератора 1, т,е. имеет место превышение заданной предельно допустимой нестабильности вре- о мени срабатывания, то соответствующие этим временным интервалам два из выходов регистра 4, оказавшиеся в состоянии "единица" и порядковые номера которых отличаются на четыре и более, выявляются анализатором 5. В анализаторе 5 производится сопостав" ление между собой результатов всех замеров величин времени срабатывания, полученных в процессе цикла проверки. Таким образом, любая комбинация двух номеров выходов регистра 4, которые оказались в состоянии "единица" и порядковые номера кото-. рых отличаются на четыре и более,З 5 приводит к появлению сигнала "еди" ница", на одном иэ входов выходного элемента ИЛИ 39, в результате цего на его выходе появляется сигнал "единица" что приводит к срабаты"У4 О ванию блока 6.Введение в схему устройства задатчика циклов контроля, дешифратора, триггера, регистра памяти и ана. лиэатора нестабельности позволяет45 автоматизировать процесс контроля нестабильности времени срабатывания реле и сократить время контроля с нескольких минут до долей секунд. Учитывая, что нестабильность времени срабатывания очень точно отражает различные нарушения сборки и регулировки микроминиатюрных электромаг" нитных реле, такие, как эатирание при движении якоря, продольный люфт в осях якоря и другие контроль ука" занного параметра с помощью автоматицеских приборов позволяет выявить скрытые дефекты производства у вы 64 10пускаемых серийно реле и, таким об"разом, позволяет повысить качествовыпускаемых реле.Предлагаемая схема анализаторанестабильности обеспечивает выявление двух значений времени срабатыва"ния, если величина их разности выходит за пределы заданной величины,причем выявление заданной разностипроизводится при любых абсолютныхзначениях времени срабатывания вовсем диапазоне возможных величин,Указанная схема анализатора нестабильности универсальна и позволяетсоздавать устройства для любых релес любым временем срабатывания, атакже обеспечивает необходимую точность в зависимости от выбора шагадискретности и обеспечивает контроль любого количества проверяемыхвремен срабатывания . Устройство для контроля времен" ных параметров реле, содержащее ин" дикаторный блок, источник питания обмотки контролируемого реле, выход которого через коммутатор подключен к обмотке контролируемого реле, к входу установки в, нулевое состояние счетчика и к входу разрешения подачи.импульсов генератора импульсов, выход которого соединен со счетным входом счетчика, источник питания контактов контролируемого реле, выход которого подключен через резистор к замыкающему контакту контроли" руемого реле, переключающий контакт . которого соединен с общей шиной уст" ройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью контроЛя нестабильности времени срабатывания реле, в устройство введены триггер, дешифратор, регистр памяти, анализатор нестабильности и эадатчик циклов контроля, причем выход задатчика циклов контроля соединен с управ" ляоцим входом коммутатора, входы установки триггера в единичное и нулевое состояния подключены соответственно к замыкающему контакту конт" ролируемого реле и выходу коммутатора, а прямой выход триггера соединен с входом запрещения подачи импульсов генератора импульсов и со стробирую". щим входом дешифратора, информационные входы которого подключены к мходам счетчика, а выходы через после"11 932464довательно соединенные регистр памяти , 1, Авторское и анализатор нестабильности - к ин- Ю 284175, кл. С дикаторному блоку. 2АвторскоеИсточники информации, М 409201, кл. О принятые во внимание при экспертизе(прототип) . 12свидетельство СССР05 В 23/02, 1966.свидетельство СССР05 В 23/02, 1970