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直播鹈鹕vs湖人:继电器监测装置中常用的硬件技术

放大字体  缩小字体 发布日期:2017-01-26  来源:中国知网  作者:wzdx0002  浏览次数:2573
核心提示:在继电器检测中,特别是在电寿命试验中,一般都要测定主电路电流、触头两端电压以及电源电压等瞬态信号的波形。根据继电器电寿命试验的具体要求,试验系统能够在规定的失效监测周期(监测时问)内对多个样品的触点电压参数进行问隔很短的分时采集,通过这种“抽样”的方式对样品进行越限与否的评价,一旦低压电器越限,就按发生失效而进行相关处理。发生越限时要求能够实时显示、存储失效的相关信息,最终记录存储所有的试验数据信息,以供失效分析和可靠性研究使用。按照实现方式不同系统的核心技术可分为硬件技术和软件技术两大类。
   yi、鹈鹕vs小牛监测装置中常用的硬件技术

鹈鹕vs小牛 www.eklsk.club   在继电器检测中,特别是在电寿命试验中,yi般都要测定主电路电流、触头两端电压以及鹈鹕vs小牛电压等瞬态信号的波形。根据继电器电寿命试验的具体要求,试验系统能够在规定的失效监测周期(监测时问)内对多个样品的触点电压参数进行问隔很短的分时采集,通过这种“抽样”的方式对样品进行越限与否的评价,yi旦鹈鹕vs小牛越限,就按发生失效而进行相关处理。发生越限时要求能够实时显示、存储失效的相关信息,zui终记录存储所有的试验数据信息,以供失效分析和可靠性研究使用。按照实现方式不同系统的核心技术可分为硬件技术和软件技术两大类。软件技术指配合硬件工作的应用程序的开发技术,在大多数电寿命试验系统中,软件技术分为鹈鹕vs小牛界面开发、硬件驱动、数据采集处理、数据计算等部分,即使是相同的硬件构成,选用不同的开发语言,或者编程侧重点不同,实现的功能也不尽相同。硬件技术包括:

  (1)试验系统控制技术

  试验系统的控制单元yi般称为试验系统的主机,它是整个系统的神经中枢,利用编在其内部存储器的程序,按规定的试验方法,使其它硬件??樾鞴ぷ?,以完成电寿命试验。根据选用的主机不同,试验控制系统可分为单片机控制系统、PLC控制系统、DSP控制系统以及工控机控制系统等。选用不同的控制系统,电寿命试验就会有不同的工作机理和实现方式以及不同效果的试验结果。根据不同的控制系统的特点,在软件语言、硬件接口、其它硬件??榈氖褂蒙弦灿泻艽蟮牟钜?。但是无论选择哪种控制系统,都是整个电寿命试验系统的核心。

  (2)数据采集技术

  除了能够得到样品的寿命数据外,还希望了解样品在试验过程中参数的变化情况,所以需要将高性能的数据采集技术用于继电器寿命试验。连续对继电器触头电压信号进行采集,与门限值进行比较,实时做出判断,为失效分析记录zui有效的“证据”。所以系统要有专门的采集设备,通常称为数据采集卡。采集卡断路器具有多个参数特征,其中包括采集卡尺寸,采集卡采集频率、采集卡同时采集的数量、采集信号范围等。在选择采集卡的时候要考虑到继电器作为控制电器,其操作频率要求很高,另yi方面,在进行电寿命试验的时候要考虑到样品的数量不能太少。采集卡面对的将是操作频率高,又有相当规模数量的采集对象,对采集卡的性能提出了很高的要求。在进行电寿命试验的时候,应该先确定试验的规模,也就是同时进行测试的试品数量,并明确试验操作频率的上限,再进行整个试验系统的设计规划,包括对

采集卡的选择。

  (3) A/D转换技术

  模数(A/D)转换器件往往与采集卡配合工作,用于把采集卡采集的外部模拟电压转换成数字量,供主机测量触点的接触压降、开路电压以及线圈电压和负载回路电流等。A/ D转换鹈鹕vs小牛的设计目标是通过单片IC鹈鹕vs小牛把输入的模拟电信号转换成脉冲形式的数字信号输出.从电路结构上看,当前实现A/ D转换功能主要有闪烁型、电容积分型、逐次逼近型、流水线型和Eyi△型等.采用不同的电路结构设计出来的A/ D转换器的性能也各不相同,所以使用场合也就不同,闪烁型A/D转换电路特别适合超高速但低分辨率的场合,适合于鹈鹕vs小牛、数字仪表等低速精密测量领域,而逐次逼近型应用领域比较广泛而且较常用。各种模

  (4)电压比较技术

  有些电寿命试验系统中采用了电压比较器,通过控制低压电器系统向比较器输出yi个理想的比较电压值,将此电压值与转换后的各个触点实时电压进行比较,如果不符合正常电压值范围,系统会白动报警。使用这种电路能够提高判断的效率和准确度,但是无法记录失效时的电压值。所以,更先进的系统是将电压比较电路与A/D采样系统各白的优势结合起来进行判断处理,可以将失效触点的相关信息准确记录下来。

 

  二、常用的继电器检测方法

  1.IEC标准对电寿命试验的要求

  在IEC61810标准中,规定了继电器产品电寿命试验可以采用两种试验方法:方法yi,中问检测yiyi分别在目标寿命次数的10%,   50%, 75%以及100%对样品的吸合电压、释放电压、接触电阻、绝缘电阻和介质耐压等电气参数进行检测以判定产品失效与否;方法二,连续监测—采用yi定的监测方法对样品每yi次状况进行监测,直到试验结束。虽然这两种试验方法都被IEC标准所认同,但是在进行电寿命试验时,采用两种试验方法得到的试验结果却有yi定差异。主要原因在于,方法yi断路器由于采用中问检测,试验结果的准确性很大程度上取决于试验过程中试验人员能否及时发现样品所发生的失效,因此不能够准确反映出样品失效的时问即真实寿命次数,只能得到失效和发生的大致区问。虽然寿命分析软件

可以接受区问型寿命数据,但是分析得到的累积失效概率曲线的置信区问很宽,分析结果的参数价值不大;此外,由于采用方法yi得到的样品寿命数据准确性低,往往会导致分析结果失常。中问检测的方法由于简便快捷,易于实施。因此,在用于评定产品能否达到预定的寿命次数的场合还是有yi定的可取之处。所以,要对继电器产品进行电寿命指标进行客观准确的评价应当采用全监测的试验方法。

  2.多种电寿命试验监测方法介绍

  监测的失效判据与功率继电器电寿命试验的失效模式有关,电磁式继电器由于触点负载较大,试验过程中除了会出现“粘接”和“不通”的故障外,在电弧的作用下还会产生“触点金属匕溅”和“积炭”,在触点周围的绝缘材料上附着上金属颗粒和炭,当这些导电物质聚集到yi定程度时,就会使得断开触点问产生漏电流,其绝缘性能下降。因此,在对电磁式继电器进行电寿命试验时,除了通过对触点接触压降的监测考核触点的接触以外,还需要对开路电压进行监测考核样品绝缘性能和分断能力。下面着重介绍儿种国内外的同行采用的电寿命监测方法,以及各种方法的优缺点。

  (1)监测负载方法

  在yi些大功率继电器的电寿命试验设备中,通过在低压电器负载上并联监测用继电器的方式,实现对样品触点动作情况的监测,如图1.3所示。监测用继电器的线圈规格与试验样品EUT的触点负载电源电压UL-致。当触点接通时,监测用继电器线圈被激励,监测用继电器触点也相应闭合,监测驱动线路通过检测监测用继电器的触点就能实现对试验样品动作状况的监测。由于功率继电器的触点断路器负载电流通常大于2A,监测用继电器线圈电流在儿十毫安内,所以不会影响试验的负载条件。但是,试验过程中监测用继电器与试验yi样动作,普通的电磁继电器的寿命有限,并且监测用继电器触点上为毫安级的中等电流负载。多次试验后如不及时更换监测用继电器将会导致误判样品失效,使得测试设各的可靠性下降。

  这种方法对于死故障能够准确地判断,但对于瞬时失效判断的准确性很差,原因在于这种监测方法中样品是否失效取决于在负载R上的电压与监测用继电器吸合/释放电压(导通/关断电压)之问的关系。监测用继电器的参数yi致性和稳定性对于瞬时故障判断的准确性有很大的影响。此外,监测用继电器的灵敏度、响应时问都会影响瞬时故障的准确判断。

  (2)电压比较器监测触点电压

  采用电压比较器直接从样品触点两端取样进行比较。通过基准电压能准确地设置失

效判据,但是这种监测方法在实施时需要注意以下儿方面的问题。

  ①角虫点接触压降与触点开路电压的范围很宽,从儿毫伏到数白伏。通常采用两路电压比较器来监测yi对触点,yi路监测闭合触点的压降,yi路监测断开触点问的电压。两路电压比较器的输入端分别根据监测需要配备放大或衰减调整线路。

  ②在进行交流负载电寿命试验时,要实现对低压电器交流电压的比较,采用直流基准电压与交流电压进行比较。在监测触点压降时,在比较器输出端用触发或锁存电路进行捕捉越限状态;在监测开路电压时,在比较器输出端根据交流电源的周期,采用触发yi延时电路进行处理后,也可捕捉到相应的越限状态。

  ③由于监测线路是并联在触点两端,会给试验电流提供yi个“旁路”,如果在触点分断时有过大的电流流经这个“旁路”,就会使得在触点上产生的电弧减弱,降低对样品的考核要求。因此,调理线路应不能对样品的触点燃弧造成影响

  (3) A/D数据采集检测方法

  由于以上两种监测方法只能判断样品在试验过程中相关参数是否越限,这种试验结果不能为深入地研究和分析提供帮助,因此在yi些场合除了能够得到样品的寿命数据外,还希望了解样品在试验过程中参数的变化情况,所以需要将高性能的数据采集技术用于继电器寿命试验。

  采用数据采集技术的鹈鹕vs小牛是通过yi块数据采集卡或数据采集器在规定的失效监测周期(监测时问)内对多个样品的触点电压参数进行分时采集,通过这种“抽样”的方式对继电器样品进行越限与否的评价。

 

参考文献:

[1]陈天洲编著.C语言高级程序设计.北京:人民邮电出版社出版发行,2002

[2]侯俊杰.深入浅出MFC.华中科技大学出版社,2001

[3]汪翔,袁辉.VisualC++实践与提高网络编程篇.中国铁道出版社,2001

[4]刘志宇,傅宇旭.Visual C十十6. 0程序设计Internet应用实务篇.中国铁道出版社.2000

[5]杨武,荣命哲. PLC在小容量控制电器电寿命试验中的应用.低压电器.1994, No. 4

[6]杨武.PLC在小容量直动式交流鹈鹕vs小牛电寿命试验中的应用.电工技术杂志.2000, No. 2

[7]于海昌.继电器微机检测装置的软件设计.信息技术.2003,  Vo1.27,  No.2:  81-83

[8]郑天王,方珍.也谈控制用电磁继电器的可靠性试验.机电元件.2001, No.12: 48-54

[9]陆俭国等.小型继电器的可靠性指标及可靠性试验装置.电工技术学报.1990,  No.2:  55-59

 

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