Устройство для испытаний контактов Советский патент 1988 года по МПК G05B23/02 

00

00

со

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для испытания электроэрозионной ус тойчивости контактов, работающих в режиме мостиковой эрозии.

Цель изобретения - повышение точности определения момента разрушения покрытия контакта до материала его о сно вы.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство для электроэрозионных испытаний контактов содержит регулируемый источник 1 постоянного тока, испытуемый контакт 2, блоки 3-6 сравнения напряжений, блок 7 опорных напряжений, генератор 8 счетных импульсов, триггеры 9 и 10, элементы И 11-15, реверсивный счетчик 16 иьг- пульсов, счетчики 17-22.импульсов, блок 23 сравнения кодов, элемент ИЛИ 24, схему 25 индикации, формирователь импульса Исходное состояние 26.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии испытуемые контакты 2 замкнуты и блок 3 сравнения напряжений формирует на своем выходе сигнал, поступающий на установочный вход триггера 9 и установочный вход реверсивного счетчика 16 импульсов и приводящий их в исходное положение. Сигналом Установка с выхода элемента 26 установки приводятся в исходное состояние счетчики 17-22 импульсов и триггер 10.

При размыкании испь:туемых кснтактов 2 падение напряжения на них начинает расти и в определенный момент достигает напряжения срабатывания блока 3 сравнения напряжений. Сигнал удержания с его выхода исчезает и устройство готово к работе. При дальнейшем возрастании падения напряжения на размыкающих контактах 2 до значения напряжения обрыва жидкого металлического мостика материала основы срабатывает блок 4 сравнения напряжения, при этом триггер 9 переводится в такое состояние, при котором на его выходе устанавливается . сигнал 1, который поступает на . вход элемента И П и разрешает прохождение через него счетных импульсов на суммирующий вход реверсивного счетчика 16. При дальнейшем возрастании падения напряжения на размыкающих контактах 2 до значения напряжения обрыва жидкого металлического мостика материала покрытия кон- тактов срабатывает блок 5 сравнения напряжений, сигнал с входа которого поступает на вход триггера 9 и устанавливает на его выходе сигнал О, запрещающий прохождение счетных им0 пульсов через элемент И 11. К этому моменту в реверсивном счетчике 16 зафиксируется число импульсов, пропорциональное возрастанию падения напряжения на жидком металлическом мости5 ке, образующемуся на размыкающих контактах 2 от значения напряжения обрьгоа мостика материала основы контактов до значения напряжения обрьгоа мостика материала покрытия

0 контактов. При достижении падением напряжения на размыкающих контактах 2 порога срабатывания блока 6 сравнения напряжений на его выходе формируется сигнал 1, поступающий на

5 один из входов элемента И 13, на других входах которого к этому времени присутствуют сигналы 1 с выходов реверсивного счетчшса 16 и счетчика 18 импульсов. При этом на вьисоде эле0 мента И 13 формируется сигнал, поступающий на вход элемента И 12 и разрешающий прохождение счетных импульсов на вычитающий вход реверсивного счетчика 16 и на вход счетчика 20

г импульсов. В этот момент, когда в реверсивном счетчике 16 зафиксируется нулевое состояние, сигнал об этом с его выхода поступает на один из входов элемента И 13 и запрещает проQ хождение счетных импульсов через элемент И 12.

Для обеспечения достоверности определения момента разрушения материала покрытия до материала основы кон-

5 тактов в устройстве использовано усреднение интервала времени от момента, соответствующего напряжению обрыва жидкого металлического мостика материала основы контактов, до

П момента, соответствующего напряжению .обрыва жидкого металлического мостика материала покрытия контактов за первые N (обычно 10-20) переключе - НИИ. Для этого использованы счетчики

е 20 и 18, каждый из которых имеет емкость счета N импульсов. За время первого размыкания контактов 2 в счетчике 17 зафиксируется число, пропорциональное времени существова-

ния жидкого металлического мостика материала покрытия, деленное на N. |При этом счетчики 18 и 19 зафиксируют первое размыкание контактов 2, При замыкании контактов 2 срабатывает бл9к 3 сравнения напряжений и сигнал с его выхода приводит триггер 9 и реверсивный счетчик 16 в исходное состояние. При последующих размыка- ниях контактов 2 устройство работает аналогично. В течение первых размыканий происходит определение среднего арифметического значения времени существования жидкого металлического мостика материала покрытия кон- тактов.

После первых N размыканий в счетчике 17 запоминается число импульсов, пропорциональное среднему арифмети- ческому значению времени существования жидкого металлического мостика материала покрытия контактов. В этот момент . с выхода счетчика 18 на-вход

ступает сигнал 1, разрешающий прохождение через него импульсов с выхода блока 6 сравнения напряжений, соответствующих циклам коммутаций испытуемых контактов 2, на вход счетчика 22. Емкости счета счетчиков 21 и 22 выбираются из условия задания необходимого соотношения между доверительным интервалом счета (емкость счетчика 22) и числом моментов материала покрытия контактов до материала их основы (емкость счетчика 21). При этом определяющими являются xa-.i рактеристики испытуемого контактного узла: материал и толщина покрытия контактов, материал основы контактов, диапазон.коммутируемых токов и напряжений, ресурс работы контактов. Это соотнощение между емкостями счетчиков 21 и 22 выбирается из условия обеспечения требуемой достоверности определения момента разрушения материала покрытия контактов до материа-

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для испытаний электроэрозионной устойчивости контактов, работаю- щих в режиме мостиковой эрозии. Цель изобретения - повышения точности определения момента разрушения покрытия контакта до материала его основы. Поставленная цель достигается тем, что устройство содержит источник 1 постоянного напряжения, испытуемые контакты 2, первый 3, второй 4, третий 5, четвертый 6 блоки сравнения напряжений, блок 7 опорных напряжений, генератор 8 счетных импульсов, первый 9, второй 10 триггеры, пер- вьй 11, второй 12, третий 13, четвер- тьА 14, пятый 15 элементы И, ревер- снвнь1й счетчик 16 импульсов, первый 17, второй 18, третий 19, четвертый 20, пятый 21, шестой 22 счетчики.импульсов, блок 23 сравнения кодов, элемент ИЛИ 24, элемент 25 индикацш, форм1фователь 26 импульса Исходное состояние, что повышает точность j определения момента разрушения покрытия контакта. 1,ил. с (Л

30

35

40

элемента И 13 поступает сигнал, фор- 25 ла их основы. Если за время поступ- мирующий на его выходе сигнал, поступающий на вход элемента И 12 и запрещающий прохождение через Негр счетных импульсов. Одновременно с этим на вход элемента И 14 с выхода счетчика 17 поступает сигнал, разрешающий прохождение на управляющий вход блока 23 сравнения кодов сигнала с выхода блока 6 сравнения напряжений, срабатывающий при дальнейшем возрастании напряжения на размыкающих контактах 2, превышающем напряжение об-. - рыва жидкого металлического мостика материала покрытия контактов (0,88В). На другие входы блока 23 сравнения кодов поступают выходные коды реверсивного счетчика 16 и счетчика 17. При последующих размыканиях контактов 2 устройство работает аналогично. При разрушении материала покрытия контактов 2 до материала их основы происходит изменение интервала времени между срабатываниями блоков 4 и 5 сравнения напряжений. Число импульсов, пропорциональное этому интервалу времени, фиксируется реверсивным счетчиком 16. В момент изменения выходного кода счетчика 16 блок 23 сравнения кодов формирует сигнал, поступающий на вход счетчика 21 и фиксируемый им, а также на вход триггера 10 и вызывающий его срабатывание. При этом с выхода триггера 10 на один из входов элемента И 15 по45

50

55

ления N, импульсов счетчика 21 не заполняется полностью (т.е. за этот интервал времени число разрушений материала покрытия контактов до материала их основы бьшо меньше необходимого: не имело закономерный характер), то сигналом с выхода счетчика 22 в момент его заполнения через элемент ИЛИ 24-счетчик 21 приводится в нулевое состояние и процесс счета импульсов счетчиками 22 и 21 (определение момента разрушения мате риала покрытия до материала контактов с требуемой достоверностью проходит аналогично.

Как только наступает действительное (имеющее хорощую повторяемость) разрушение материала покрытия контак тов до материала их основы, происходит заполнение счетчика 21, при этом сигнал с его выхода вызывает срабаты вание элемента 2.5 индикации, сигнализирующей о начале достоверного .(носящего закономерный характер) разрушения материала покрытия контактов 2 до материала их основы.

Формула изобретения

Устройство для испытаний контактов, содержащее четыре элемента И, четыре блока сравнения напряжений, блок опорных напряжений, генератор счетных импульсов, первый триггер.

ла их основы. Если за время поступ-

ления N, импульсов счетчика 21 не заполняется полностью (т.е. за этот интервал времени число разрушений материала покрытия контактов до материала их основы бьшо меньше необходимого: не имело закономерный характер), то сигналом с выхода счетчика 22 в момент его заполнения через элемент ИЛИ 24-счетчик 21 приводится в нулевое состояние и процесс счета импульсов счетчиками 22 и 21 (определение момента разрушения материала покрытия до материала контактов с требуемой достоверностью) проходит аналогично.

Как только наступает действительное (имеющее хорощую повторяемость) разрушение материала покрытия контактов до материала их основы, происходит заполнение счетчика 21, при этом сигнал с его выхода вызывает срабатывание элемента 2.5 индикации, сигнализирующей о начале достоверного .(носящего закономерный характер) разрушения материала покрытия кон- тактов 2 до материала их основы.

Формула изобретения

Устройство для испытаний контактов, содержащее четыре элемента И, четыре блока сравнения напряжений, блок опорных напряжений, генератор счетных импульсов, первый триггер.

четыре счетчика, реверсивный счетчик, элемент индикации, формирова тель импульса Исходное состояние, блок сравнения кодов.и источник по- стоянного напряжения, подключенный . к испытуемым контактам, соединенным с первыми входами блоков сравнения напряжений, подключенньк вторыми входами к соответствующим выходам блока опорных напряжений, выход первого блока сравнения напряжений соединен с установочными входами первого триггерами реверсивного счетчика, выход второго блока сравнения напряже- 1НИЙ подключен к первому прямому входу первого триггера, соединенного вторым прямым входом с выходом третьего блока сравнения напряжений, а , выходом - с первым входом первого

элемента И, подключенного вторым входом к выходу генератора счетных импульсов и первому входу второго элемента И, соединенного вторым входом с выходом третьего элемента И, а

выходом - с синхронизирующим входом первого счетчика импульсов и вычитающим входом реверсивного счетчика импульсов, подключенного суммирующим входом с выходом первого элемента И, й 1ходами младших разрядов - с пёрвьм входом третьего элемента И, а выходами старших разрядов - с первым информационным входом блока сравнения кодов, соединенного вторым информационным входом с выходом второго счетчика импульсов, подключенного установочным и счетным входами соответст- i венно к установочному входу и выходу

первого счетчика импульсов, второй вход третьего элемента И соединен с первым входом четвертого элемента И, с выходом четвертого счетчика импульсов, подключенного установочным входом к выходу формирователя импульса Исходное состояние и установочному входу второго счетчика импульсов, а счетным входом - к третьему входу третьего элемента И, второму входу четвертого элемента И, выходу четвертого блока сравнения напряже- ;НИЙ и счетному входу третьего счетчика, соединенного установочным входом со схемой установки, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения момента раз рушения материала покрытия контакта до материала его основы, в него введены элемент ИЛИ, пятый и шестой счетчики импульсов, второй триггер и пя- тьй элемент И, соединенный первым входом с выходом четвертого блока сравнения напряжений, вторым входом - с выходом второго триггера, а выходом - с установочным входом шестого триггера импульсов, подключенного счетным входом к первому входу элемента ИЛИ, к выходу схемы установки и единичным входам второго триггера, а выходом - к второму входу элемента ИЛИ, соединенного выходом с установочным входом пятого счетчика импульсов, подключенного счетным входом к выходу блока сравнения кодов и нулевому входу второго триггера, а выходом - к элементу индика НИИ .