УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ Российский патент 2005 года по МПК G04F10/04 G01R31/327 

Предлагаемое устройство относится к области электротехники и может быть использовано для измерения временных параметров различных устройств, например электромагнитов, электромагнитных реле и т.д.

Известно устройство для измерения временных интервалов [1]. В этом приборе измерение временного интервала производится путем подачи напряжения на входы "Старт" и "Стоп", при этом запускается и останавливается счетчик импульсов генератора, калиброванных по времени с последующей дешифрацией количества отсчитанных импульсов и индикацией для визуального отсчета.

Недостатком такого устройства является невозможность измерения следующих параметров реле: время отпускания замыкающих или размыкающих контактов, то есть время от момента снятия напряжения до момента размыкания замыкающего контакта реле или от момента снятия напряжения с обмотки реле до момента замыкания размыкающего контакта, а также время срабатывания размыкающего контакта, то есть времени от момента подачи напряжения на обмотку реле до момента размыкания размыкающего контакта.

Задачей настоящего изобретения является устранение указанных выше недостатков. Это достигается тем, что в устройстве для измерения временных интервалов, содержащем генератор стабильной частоты, индикатор, счетчик импульсов со входами "Старт" и "Стоп", ко входу "Старт" дополнительно подключена гальваническая развязка, инвертор и переключатель режима работы, а ко входу "Стоп" инвертор и переключатель режима работы.

На чертеже представлена схема устройства для измерения временных интервалов, разработанная применительно к электромагнитному реле.

Устройство состоит из контакта 1 включения подсоединяемого реле, имеющего обмотку 2 и переключающий контакт 3, устройства гальванической развязки 4, инверторов 5, 6 и 7, переключателей режима работы 8 и выбора контакта 9, генератора стабильной частоты 10, схема управления 11, содержащей счетчик импульсов генератора по командам "Старт" и "Стоп" и индикатора 12.

Обмотка 2 реле подключается к источнику питания через контакт 1, а к измерительным цепям через гальваническую развязку 4, выход которой соединен с инвертором 5 и первым (верхним на чертеже) замыкающим контактам переключателя режима работы 8, а выход инвертора 5 соединен с первым (верхним на чертеже) размыкающим контактом переключателя режима работы 8; средняя клемма первого контакта переключателя режима работы соединена со входом "Старт" схемы управления 11; размыкающая часть контакта 3 соединена со входом инвертора 6, выход которого соединен с размыкающим контактом переключателя выбора контактов 9, замыкающая часть контакта 3 соединена с общим входом схемы управления 11, а средняя клемма контакта 3 соединена с замыкающим контактом переключателя выбора контакта 9, средняя клемма которого соединена со входом инвертора 7 и вторым (нижнем на чертеже) замыкающим контактом переключателя режима работы 8, а его второй (нижний на чертеже) размыкающий контакт соединен с выходом инвертора 7; средняя вторая (нижняя на чертеже) клемма переключателя режима работы 8 соединена со входом "Стоп" схемы управления 11, соединенной с выходом генератора 10 и входом индикатора временного интервала 12.

Устройство работает следующим образом:

- в режиме измерения времени срабатывания размыкающего контакта переключатели 8 находится в положении t_cp, 9 - в положении НЗ. При замыкании контакта 1 подается напряжение на катушку, на выходе транзистора оптрона 4 - логический “0”, на выходе инвертора 5 - логическая “1”, тем самым подается напряжение на вход "Старт" - начало отсчета времени срабатывания. При подаче +U_п (контакт 3 разомкнут) на выходе инвертора 6 - логический “0”, на выходе инвертора 7 - логическая “1”, тем самым подается напряжение на вход "Стоп" - окончание отсчета времени срабатывания;

- в режиме измерения времени срабатывания замыкающего контакта переключатели 8 находится в положении t_cp, 9 - в положении HP. При замыкании контакта 1 подается напряжение на катушку, на выходе транзистора оптрона 4 - логический “0”, на выходе инвертора 5 - логическая “1”, тем самым подается напряжение на вход "Старт" - начало отсчета времени срабатывания. При подаче +U_п (контакт 3 замкнут) на выходе инвертора 7 - логическая “1”, тем самым подается напряжение на вход "Стоп" – окончание отсчета времени срабатывания;

- в режиме измерения времени отпускания размыкающего контакта переключатели 8 находится в положении t_отп, 9 - в положении НЗ. При размыкании контакта 1 снимается напряжение с катушки, на выходе транзистора оптрона 4 - логическая “1”, тем самым подается напряжение на вход "Старт" - начало отсчета времени отпускания. При подаче +U_п, логическая “1” подается на вход "Стоп" - окончание отсчета времени срабатывания;

- в режиме измерения времени отпускания замыкающего контакта переключатели 8 находится в положении t_отп, 9 - в положении HP. При размыкании контакта 1, снимается напряжение с катушки, на выходе транзистора оптрона 4 - логическая “1”, тем самым подается напряжение на вход "Старт" - начало отсчета времени срабатывания. При подаче +U_п, логическая “1” подается на вход "Стоп" - окончание отсчета времени срабатывания.

Несколько образцов устройства изготовлены и испытаны при исследовании временных параметров электромагнитных реле (время срабатывания и отпускания размыкающих и замыкающих контактов при различных значениях напряжения, подаваемого на катушку реле). Испытания показали правильное функционирование устройства и удобство работы с ним в различных режимах.

Источник информации

1. Авторское свидетельство СССР № 2101747, кл. G 04 F 10/04, 1998 г.

Устройство может быть использовано для измерения времени срабатывания и отпускания электромагнитных реле. Устройство содержит генератор стабильной частоты, счетчик, индикатор. Сигнал запуска на вход “Старт” счетчика подается через устройство гальванической развязки, инвертор и переключатель режима работы. Сигнал останова счета подается на вход “Стоп” счетчика через другой инвертор и переключатель режима работы. Устройство позволяет измерять время срабатывания замыкающего и размыкающего контактов реле как при включении реле, так и при его отключении. 1 ил.

Устройство для измерения временных интервалов, содержащее генератор стабильной частоты, индикатор, счетчик импульсов со входами “Старт” и “Стоп”, отличающееся тем, что ко входу “Старт” дополнительно подключена гальваническая развязка, инвертор и переключатель режима работы, а ко входу “Стоп” - инвертор и переключатель режима работы.