Устройство для контроля неодновременности коммутации электрических контактов Советский патент 1982 года по МПК G05B23/02 H01H49/00 

)

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для контроля неодновременности замыкания (размыкания) контактов электрических аппаратов.

Известно устройство для контроля неодновременности Ьамыкания (размыкания) контактов мостиковой системы, содержащее источник питания контактных групп и сигнальное устройство 1 .

Контроль неодновремениости коммутации с помощью данного устройства осуществляется оператором визуально по моменту загорания сигнальных лампочек, включенных в цепь контролируемых контактов.

Известно также устройство для контроля разновременности коммутации контактов реле, содержащее источник питания обмотки реле, источник питания контактов цепи реле, источник управляющего импульса, блок регистрации и клеммы для подключения контактов 2.

Данное устройство не позволяет осуществить допусковый контроль неодновременности

коммутации контактов одного и того I же мостика.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для снятия статической противодействующей характеристики электрического аппарата, содержащее синхронный электропривод, тензометрический датчик усилий, блок питания и балансировки, измерительный усилитель постоянного тока, показывающий и регистрирующий прибор и испытуемый аппарат 3.

Известное устройство позволяет снимать полную статическую противодействующую характеристику контактной системы путем записи ее на диаграмме регистрирующего прибора и по ней с необходимой точностью определять параметры контактов. Однако это устройство также не позволяет производить допусковый контроль неодновременности коммутации контактов.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения возможности допускового контроля неодновременгюсти коммутации контактов. . Указанная цель достигается тем, что в устройство для снятия статической противодействующей характеристики, содержащее си11хронный электропривод, тсизометрический. датчик усилий, имеющий- кинематическую связь с си1гхронным электроприводом и подвижной системой контролируемого электрического апп рата, электрический вход тензометрического датчика усилий подключен к блоку питания, а выход соединен со входом измерительного усилителя постоянного тока, выход которого полключен к регистрирующему прибору, и. выводы для подключе1шя подвижных и неподвижных контактов контролируемого электрического аппарата, введены два логических эле: мента И-НЕ, четыре логических элемента И, два логических элемента НЕ, генератор импульсов, формирователь импульса, счетчик импульсов, три триггера и резисторы, причем входа первого логического элемента И-НЕ подключены непосредственно к соединенным между собой выводами для .подключеггая неподвижных контактов контролируемого электрического аппарата переключающих групп, а входы. второго логического элемента И-НЕ - через элементы НЕ, выводы щш подключения неподвижных контактов обеих групп через резисторы подключены к блоку питания, а выВОД111 для подключения подвижных мостиковых контактов подключены к общей щине питания выходы первого и второго логических элементов И-НЕ соединены со входами первого логического элемента И, выход этого элемента подключен к входам первого триггера, формир вателя импульса и к одному из входов второго логического элемента И, к другому входу этого второго логического элемента И подклю чен выход генератора импульсов, а вход генератора импульсов соединен с выходом измерительного усилителя постоянного тока, выход второго логического элемента И соединен со счетным входом счетчика импульсов, устанавли вающий вход счетчика импульсов подключен к выходу формирователя импульса, а выход счетчика подключен к одним входам третьего и четвертого логических элементов И, другие входы этих логических элементов И соединены с выходом первого триггера, выходы третьего и четвертого логического элементов И подклю чены к входам второго и третьего триггеров. На фиг. 1 приведена структур,ная схема описываемого устройства; на фиг. 2 - статическая противодействующая характеристика механиче(ких усилий подвижной системы с переключающей группой контактов и диаграмма работы устройства. 54 Устройство содержит синхронный электропривод 1, подключенный к тензометрическому датчику усилий 2, блок питания 3, который через датчик усилий 2 соединен с измерительным усилителем, постоянного тока 4, подключе}пп ш к регистрирующему прибору 5 и генератору импульсов 6. Выводы для подключения контактов контролируемого аппарата 7 подключены к логическим элементам И-НЕ 8 и НЕ 9, а также к логическому элементу НЕ 10 и через резисторы к блоку питания 3. Выход логического элемента НЕ 10 соединен с входом логического элемента И-НЕ 11, который включен в последовательную цепь из логического элемента И 12, логического элемента И 13, счетчика импульсов 14 и формирователя им- . пульсов 15. Счетчик импульсов 14 соединен с логическими элементами И 16 и 17 , которые подключены соответственно к триггерам 18 и 19. К другим входам логических элементов И 16 и 17 подключены выхбды триггера 20. Неподвижные контакты контролируемого аппарата 21, 22 , 23 и 24 подключены к соответствующим выводам. Работу устройства и допусковый контроль величин неодновременности коммутации контактов при помощи его рассмотрим применительно к процессу переключения контактов при перемещении подвижной системы электрических аппаратов из разомкнутого состояния в замкнутое.. В процессе перемещения под действием синхронного электропривода 1 в момент нажатия щтока тензометрического датчика 2 траверсы подвижных электрических контактов в точке FP (фиг. 2) скачком возникает наг1ряжение, которое поступает на вход генератора импульса 6 и запускает его. На его выходе появляются импульсы напряжения Ug определенной частоты. До момента размыкшшя одного из замкнутых контактов 21 или 22 на выходе логического элемента И-НЕ 8 фиксирован О, а на выходе логического элемента И-НЕ И - 1 и сигнал на выходе логического элеменга И 12 отсутствует. В момент размыкания одного из контактов, например 21, на выходе логического элемента И-НЕ 8 появляется сигнал 1. До тех пор, пока контакт 22 не разомкнут на обоих входах логического элемента И 12 . присутствуют две 1 и на его выходе форми- руется 1 (нмпуЯьс на фиг. 2 Uia). Длительность этого импульса определяется неодновременностью размыкания контактов 21 и 22. Этот импульс (1) поступает одновременно на вход .триггера 20, на вход формирователя 15 и на второй вход логического элемента И 13, -который разрешает прохождение импульсов с генератора импульсов 6 на счетчик 14| и счегшк начинает отсчитывать импульсы. Емкость счетчика выбирается такой, чтобы время заполнения его не превышало при задан ной скорости перемещения V допустимого зна чения времени неодновременности коммутации At.дР 04 Т где д - допуск на неодновременность коммутации, мм. Если в момент размыкания контакта 22 счетчик не переполняется, то его состояние не изменяется, состояние логических элементов И 16 и 17 и триггеров 18 и 19 также не изменяется, что соответствует допустимому значению неодновременности размыкания (замыкания) контактов. В момент размыкания контакта 22 импульс и,2 исчезает и на его спаде фронта формирователь 15 формирует импульс сброса счетчика в исходное состояние, подготавливая его для отсчета импульсов, контролирующи .неодновремеиность коммутации контактов 23 и 24. В случае, если неодновременность размыкания (замыкания) контактов одного и того же мостика превышает допустимзто величину, счетчик 14 переполняется и на его выходе появляется сигнал 1(U 16, 17), который порупает на вторые входы логических элементов И 16 или 17, последние своими выходными сигналами изменяют состояние триггеров 18 или 19, и они выдают информацию, что неодновремешюсть коммутации выше нормы. Использование изобретения обеспечивает про ведение допускового контроля неодновременности коммутации контактов, являющейся одним из важных параметров, характеризующих коммутационную способность контактных систем, и позволяет повысить качество и надежность выпускаемых электрических аппаратов.. Формула изобретения Устройство для контроля неодновременности коммутации электрических контактов, содержащее синхронный электропривод, тензометрический датчик усилий, имеющий кинематическую связь с синхронным электроприводом и подвижной системой контролируемого электрического аппарата, электрический вход тензометрического датчика усилий подключен к блоку питания, а выход соединен с входом измерительного усилителя постоянного тока, соединенного с регистрирующим прибором, и выводы для подключения подвижных и неподвижных контактов контролируемого электрического аппарата, отличающееся тем, что , с целью расширения функциональных возмож.ностей за счет обеспечения допускового контроля неодновременности коммутации электрических контактов, в него введены два логических элемента И-НЕ, четыре логических элемента И, два логических элемента НЕ, генератор импульсов, счетчик импульсов, формирователь уолпупьса, три триггера и резисторы, причем входы первого логического элемента И-НЕ подключены непосредственно к соединенным между собой выводам для подключения неподвижных контактов контролируемого электрического аппарата, а входы второго логического элемента И-НЕ через логические элементы НЕ, выводы для подключения неподвижных контактов контролируемого электрического аппарата через резисторы подключены к блоку питания, а выводы для подключения подвижных мостик овых контактов подключены к общей шине питания, выходы первого и второго логических элементов И-НЕ соединены с входами первого логического элемента И, выход этого элемента подключен к входам первого триггера, формирователя импульсов и к одному из входов второго логического элемента И, к другому входу второго логического элемента И подключен выход генератора импульсов, а вход генератора импульсов соединен с выходом измерительного усилителя постоянного тока, выход второго логического элемента И соединен со счетным входом счетчика импульсов, устанавливающий вход счетчика импульсов подключен к выходу формирователя импульсов а выход счетчика импульсов соединен с одними входами третьего и четвертого логических элементов И, другие входы этих логиче :ких элементов И соединены с выходом первого триггера, а выходы третьего и четвертого логических элементов И соединены с входами второго и третьего триггеров. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.ГОСТ 2933-74 Аппараты низкого напряжения. 2.Авторское свидетельство СССР М 638920, кл. G 05 В 23/02, 1978. 3.Авторское свидетельство СССР № 742880, кл. G 05 В 23/02, 1980 (прототип).

dbfO/f НО/}ПЫ