Способ измерения динамического сопротивленияконтактов

 

ОП САНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Социглистическнл

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт. свидетельства ¹

МПК G 05d 23/02

Заявлено 09.1.1970 (¹ 1393633/24-7) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 31.Ч111.1971. Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 15.Х.1971

Комитет по делам изобретений и открытий при Сосете Яннистров

СССР

3 ДК 621 318 56 066 6 (088.8) Автор изобретения

И. С. Тышков

Ленинградское производственное объединение «Красная Заря»

Заявитель

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ

KOHTAKTOB

Известен способ измерения динамического сопротивления контактов при помощи электронного осциллографа и быстродействующих мплливольтметров, подключаемых к контактам после их замыкания. Однако в связи с отсутствием строб-импульсов и возможности регулирования момента подачи токовой нагрузки на контакты такой способ не позволяет исследовать динамическое .сопротивление при массовых измерениях, требующих статистической обработки.

С целью упрощения статистической обр аботки результатов и повышения точности измерений в предложенном способе регистрацию сигнала, .получаемого на исследуемых контактах, производят в коротком промежутке времени — стро бе, который перемещают относительно момента механического соединения контактов на фиксированные интервалы времени по линейному или логарифмическому закону, а также плавно регулируют сдвиг момента включения тока в цепи исследуемых контактов относительно их механического соединения.

Для обеспечения возможности отсчета измеряемой величины на экране или фотоснимке .непосредственно в единицах сопротивления, измерение сопротивления производят по вертикальной шкале, образуемой в .конце цикла измерений калибровочными метками, причю! расстояние между меткамп регулируют В соответствии с током нагрузки контактов и диапазоном изменения динамического сопротивления.

5 С целью наглядной оценки характеристики всего процесса изменения динамического со-. иротивления контактов во времени строб расширяют, открывая его сразу же после окончания дребезга прп замыкании контактов

10 и закрывая перед их размыканием, а отсчет интервалов времени производят по шкале, образуемой генератором иглообразных импульсов фиксированной длительности, причем одновременно измеряют по указанной шкале

15 длительность дребезга контактов и время срабатывания исследуемого реле.

На фиг. 1 представлена схема устройства, реализующего описываемый способ; на фиг.

2 — осциллограмма, получаемая при регистра20 цни динамического сопротивления в одной точке однократно замкнутого контакта; на фиг. 3 — регистрация динамического сопротивления в той же точке при 35 последовательHbIx замыканиях контактов; на фиг. 4 — ос25 циллограмма в режиме регистрации всей зоны динамического сопротивления (без стробирования) при однократном замыкании контактов.

Контакты 1 (см. фиг. 1) исследуемого ре30 ле 2 присоединяют к блоку 8 нагрузок, в ко

313198

40 тором переключателями устанавливают требуемый ток нагрузки контактов и выбирают контактную пару (замыкающую или размыкающую), подвергаемую контролю. Обмотка реле питается импульсами от ключа 4, соединенного через блок 5 регулируемой задержки импульсов с ключом б, предназначенным для включения тока нагрузки в цепь контактов !.

Синхронизатор 7 создает короткие импульсы в различные моменты работы схемы: при включении и выключении ключей 4 и 6, при замыкании исследуемых контактов, в начале и конце работы калибратора 8 сопротивлений и служит для того, чтобы координировать действие отдельных узлов и элементов схемы.

Блок 9 стробирования связывает синхронизатор 7 с измерительным ключом 10 и позволяет перемещать стробимпульс на фиксированные расстояния по заданному закону.

Переключателем 11 выход измерительного ключа может быть присоединен либо ко входу 12 электроннолучевого осциллографа 18, либо к анализатору импульсов, например, типа ЛИ-1024 или подобного (при необходимости через промежуточный усилитель). Масштабная шкала времени образуется генератором 14 иглообразных импульсов, частота которых поддерживается с необходимой точностью. Блок 15 автоматики содержит счетчики количества включений реле 2 и программирующее устройство и управляет работой затвора фотоаппарата 16, обеспечивая регистрацию динамического сопротивления при заданном числе последовательных включений исследуемых контактов.

Работа аппаратуры может производиться в следующих режимах измерений.

1) Измерение сопротивления в пределах узкого строба, перемещаемого на фиксированные интервалы времени относительно первого замыкания контактов при их механическом соединении по требуемому закону (например, линейному, логарифмическому), с визуальной или фотографической регистрацией по экрану электроннолучевого осциллографа при определенном (программируемом) числе последовательно включенных контактов под нагрузкой заданной величины.

2) То же, но с дополнительным смещением по программе момента включения тока нагрузки относительно момента механического соединения контактов.

3) Регистрация всего процесса изменения динамического сопротивления контактов во времени до установившегося значения (статического сопротивления) с последующим отсчетом в различных точках (или максимального значения) величины сопротивления или отношения динамического сопротивления к статическому.

4) Измерение как указано в первом или втором режиме, но с регистрацией и анализом результатов при помощи цифрового анализатора импульсов известного типа.

4

Если, например, выбраны второй режим измерений и определенный ток нагрузки контактов, заданы ширина строба и его местоположение, установлены приемлемые шкала времени и калибровочные метки сопротивления и задано необходимое число замыканий контактов для контроля, то при нажатии кнопки

«пуск» на панели блока 15 автоматики открывается затвор фотоаппарата 16, замыкается ключ 4, запускается ждущая развертка осциллографа 18 и через время t> срабатывает исследуемое реле 2. На осциллограмме (см. фиг. 2) появляется первая ступенька на шкале времени. По истечении времени t3, устанавливаемого регулировкой блока 5 по шкале (цена деления т) с учетом времени 1 срабатывания реле и длительности 4 дребезга, ключ 4 замыкает цепь нагрузки контактов 1, что отмечается второй ступенькой на осциллограмме. Через промежуток 14, задаваемый установкой переключателя на панели блока 9 стробирования, измерительным ключом 10 открывается строб шириной 1 . В течение времени t> на осциллограмме регистрируется уровень сигнала на исследуемых контактах. Если цикл измерений ограничивается одним замыканием контактов, то после выключения ключа 4 синхронизатор 7 выдает контрольный импульс и блок 15 автоматики подключает к измерительному ключу 10 калибратор 8 сопротивлений, который создает стабилизированное напряжение, изменяемое ступенями. Величина ступени выбирается в зависимости or тока нагрузки контактов и диапазона изменений динамического сопротивления и может быгь выражена в единицах сопротивления AR, Измеряемая величина определяется выражением

l ЛУ

14= — .— = nba, 1н

l где и = — показывает отношение вертиЛ1 кального отклонения луча осциллографа при измерении сигнала к высоте ступеньки (расстоянию между калибровочными метками) на уровне вершины сигнала, т. е. относительное

ЬУ отклонение; AR= — устанавливается, учи1„ тывая фиксированные значения тока нагрузки.

Таким обр азам, величина динамического (а также статического) сопротивления определяется непосредственно в миллиомах (омах) независимо от положения рукояток усиления осциллографа, степени увеличения при фотографировании экрана и нелинейности изображения.

По окончании работы калибратора сопротивлений затвор фотоаппарата закрывается и схема приходит в исходное состояние.

При измерении сопротивления, например, при 35 очередных замыканиях контактов, получают осциллограмму, изображенную на фиг. 3. Шкала времени теряет смысл, а ин313198 тервал между импульсами определяется частотой работы ключа 1, а соответственно, и ключа б. Величина же t4 также определяет местоположение строба, т. е. ту постоянную для всей осциллограммы точку на графике изменения динамического сопротивления по времени, в которой произведены измерения, поэтому результаты измерений обработки определяют среднее значение и дисперсно исследуемой величины в рассматриваемой точке. Изменяя /4 по программе, можно получить статистическую характеристику всего процесса и в том числе среднее (или максимальное) значение динамического сопротивления во всей зоне при заданных условиях. Работа блока автоматики в этом случае отличается тем, что включение калибратора (и закрытие затвора фотоаппарата) производится лишь после того, как счетчик блока отсчитает требуемое число замыканий ключа 4 и, следовательно, контрольных импульсов синхронизатора 7.

Если выбран третий режим измерений, получают осциллограмму (см. фиг. 4). Контакты замыкаются под напряжением, поэтому шкала времени имеет лишь одну ступеньку, также позволяющую измерить время срабатывания реле и длительность дребезга. На осциллограмме обозначены: а — зона динамического сопротивления, b — величина статического сопротивления. И в этом режиме измерений момент включения тока в цепи контактов может быть сдвинут на требуемую дистанцию относительно механического соединения контактов при помощи блока 5.

Предмет изобретения

1. Способ измерения динамического сопротивления контактов, при котором результаты измерений либо фотографируют с экрана осциллографа, либо при помощи цифрового анализатора производят цифровую обработку этих результатов в виде гистограммы, отличающийся тем, что, с целью упрощения стати5 стической обработки результатов и повышения точности измерений, регистрацию сигнала, получаемого на исследуемых контактах, производят В коротком промежутке Времени— стро бе, который перемещают относительно

10 момента механического соединения контактов на фиксированные интервалы времени по линейному или логарифмическому закону, а также плавно регулируют сдвиг момента включения тока в цепи исследуемых контак15 тов относительно их механического соединения.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности отсчета измеряемой величины на экране или фотосним20 ке непосредственно в единицах сопротивления, измерение сопротивления производят по вертикальной шкале, образуемой в конце цикла измерений калибровочными метками, причем расстояние между метками регулируют в

25 соответствии с током нагрузки контактов и диапазоном изменения динамического сопротивления.

3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что, с целью наглядной оценки характеристи30 ки всего процесса изменения динамического сопротивления контактов во времени, строб расширяют, открывая его сразу же после окончания дребезга при замыкании контактов и закрывая перед их размыканием, а отсчет

35 интервалов времени производят по шкале, образуемой генератором иглообразных импульсов фиксированной длительности, причем одновременно измеряют по указанной шкале длительность дребезга контактов и время сра40 батывания исследуемого реле.

313198 - а а 7

Физ су з g (3!i

L

Составитель Н. Глеклер

Редактор А. Пейсоченко Техред А. А, Камышникова Корректор 3. И. Тарасова

Заказ 2890/17 Изд. № 1202 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2