专利名称：电磁继电器可靠性试验装置及其运行方法
技术领域：
本发明的技术方案涉及电路断续器的电性能的测试装置，具体地说是电磁继电器可靠性试验装置及其运行方法。
背景技术：
电磁继电器是一种电子控制器件，通常应用于自动控制电路中，它实际上是用较小的电流和较低的电压去控制较大电流和较高电压的一种“自动开关”，在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。电磁继电器可靠性试验是保障和提高电磁继电器产品质量的一种重要手段，可靠性试验装置是完成可靠性试验的必备条件。现有技术中，在电磁继电器的可靠性试验中，需要记录各个试品触点的状态，还需要记录大量的试验数据，而做这些工作需要耗费大量的人力物力，无法自动完成海量数据的统计，而且试验数据不易长期保存，人为因素大，试验数据不准确。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供电磁继电器可靠性试验装置及其运行方法，该装置能自动完成整个电磁继电器的可靠性试验，克服了现有技术中电磁继电器的可靠性试验中需要耗费大量的人力物力，无法自动完成海量数据的统计，而且试验数据不易长期保存，人为因素大，试验数据不准确的缺点。本发明解决该技术问题所采用的技术方案是电磁继电器可靠性试验装置，包括硬件部分和软件部分，其中硬件部分包括计算机、总线接口、触点状态检测电路、试验试品控制电路、试验电压提供电路、负载电源和负载及切换指示电路，计算机通过总线接口分别与触点状态检测电路、试验试品控制电路和试验电压通过电路相连，负载电源与负载及切换指示电路相连，试验电压提供电路和试验试品控制电路分别与试品通过电路相连，负载及切换指示电路与试品的线圈相连接，试品的触点与触点状态检测电路相连接；软件部分包括初始化模块、自动调压模块、试验参数设置模块、触点电压监测模块、试验运行控制模块、试验数据查询和打印模块。上述电磁继电器可靠性试验装置，所述计算机包括主机、显示器、键盘鼠标和打印机。上述电磁继电器可靠性试验装置，所述负载及切换指示电路包括负载部分和指示灯部分，其中负载部分包括被测试电磁继电器1、被测试电磁继电器2、被测试电磁继电器3和被测试电磁继电器4、阻性负载Rl R16、十六路信号采集线路、四路指示灯显示线路、插头和插座，其连接方式是，被测试电磁继电器1、被测试电磁继电器2、被测试电磁继电器3和被测试电磁继电器4依次与阻性负载Rl R16、插座和插头相连,被测试电磁继电器1、被测试电磁继电器2、被测试电磁继电器3和被测试电磁继电器4的电信号经过阻性负载Rl R16、十六路信号采集线路、四路指示灯显示线路、插头和插座形成回路；该负载及切换指示电路的指示灯部分包括24V/1A负载指示灯、24V/0.1A负载指示灯、6V/1A负载指示灯和6V/0.1A负载指示灯各一只，插座和插头各四排，插头与插座的连线设计是，当插头插入正确的插座时，上述指示灯会亮起。上述电磁继电器可靠性试验装置，所述负载及切换指示电路的指示灯部分中所用的插头是20针航空插头，所用的插座是20针航空插座。上述电磁继电器可靠性试验装置，所述试验试品控制电路的构成包括固态继电器SSR1、固态继电器SSR2、固态继电器SSR3、固态继电器SSR4、固态继电器SSR5、固态继电器SSR6、固态继电器SSR7、固态继电器SSR8、固态继电器SSR9、接触器KMl、接触器KM2、接触器KM3、接触器KM4、接触器KM5、接触器KM6、接触器KM7、接触器KM8、接触器KM9、继电器KAl和继电器KA2，用AC220V供电，固态继电器SSRl与接触器KMl的线圈相连，固态继电器SSR2与接触器KM2的线圈相连，固态继电器SSR3与接触器KM3的线圈相连，固态继电器SSR4与接触器KM4的线圈相连，固态继电器SSR5与接触器KM5的线圈相连，固态继电器SSR6与接触器KM6的线圈相连，固态继电器SSR7与接触器KM7的线圈相连，固态继电器SSR8依次与继电器KA2的常闭触点和继电器KAl的线圈相连，固态继电器SSR9依次与继电器KAl的常闭触点和继电器KA2的线圈相连。上述电磁继电器可靠性试验装置，所述试验电压提供电路的组成包括升降压调节部分、电动调压器驱动部分、断路器QF1，接触器KM1、接触器KM2、接触器KM3、接触器KM4、接触器KM5、接触器KM6、接触器KM7、多抽头变压器T2、熔断器FU1、熔断器FU2、和熔断器FU3，其连接方式为三相电源线依次与断路器QFl、接触器KMl的线圈、电动调压器Tl、多抽头变压器T2、接触器KM2的线圈、接触器KM3的线圈、接触器KM4的线圈、接触器KM5的线圈、熔断器FUl、熔断器FU2、熔断器FU3相连接，直流回路部分连接接触器KM7的线圈、整流电路，最后接到被测试电磁继电器上，交流回路连接接触器KM6的线圈，最后接到被测试电磁继电器上；上述试验电压提供电路的升降压调节部分包括两个按钮Al、两个按钮A2，固态继电器SSRlO、固态继电器SSRl I，接触器IJ的线圈、接触器2J的线圈，限位开关XKlJg位开关XK2和两个指示灯，其中一路的连接方式为电源电压与按钮Al和固态继电器SSRlO相连，然后依次与按钮A2的常闭触点、接触器IJ线圈、指示灯和限位开关XKl连接，另一路的连接方式为电源电压与按钮A2和固态继电器SSRll相连，然后依次与按钮Al的常闭触点、接触器2J线圈、指示灯和限位开关XK2连接；上述试验电压提供电路的电动调压器驱动部分包括接触器IJ的两对触点、接触器2J的两对触点、电容C和电机M，其连接方式为AC220V电源一端连接触器IJ和2J的各一对触点，然后接电机的正、反转线圈，然后经过接触器IJ和接触器2J的各另一对触点接到AC220V电源另一端形成回路，其中电容C连在电机正、反转线圈两端，为电机的启动电容。上述电磁继电器可靠性试验装置，所述触点状态检测电路的构成是包括地址译码电路、A/D转换电路、采样保持电路、多路转换电路、信号调理电路和电源提供电路。这些电路之间的连接方式是触点两端电压信号通过信号调理电路依次与多路转换电路、采样保持电路、A/D转换电路最后与计算机相连；地址译码电路分别与多路转换电路、采样保持电路、A/D转换电路相连，以防止地址冲突；电源提供电路分别与信号调理电路、多路转换电路、采样保持电路、A/D转换电路相连，并为其提供电源支持。上述电磁继电器可靠性试验装置，所述初始化模块的流程是进入初始化窗口一参数设置，包括接触电压极限值A和断开电压极限值B —开始初始化？ 一 N —返回开始初始化？ ； 一 Y—线圈通电一采集触点电压X —X〈A — Y —Y>B — Y—常开触点；一N —X>A — Y —Y〈B —Y—常闭触点；一N —X>B，Y>B —Y—未接试品；一N —重新检查试验装置；一 N —X>B，Y>B 一 Y—未接试品；一 N—重新检查试验装置；一N —X>A — Y —Y〈B — Y—常闭触点；一N —X>B，Y>B — Y —未接试品；一N —重新检查试验装置；一 N —X>B，Y>B 一 Y—未接试品；一 N—重新检查试验装置；一线圈断电一采集触点电压Y — Y>B -Y —常开触点；一 N — X>A — Y — Y〈B —Y —常闭触点；一 N —X>B，Y>B — Y—未接试品；一 N—重新检查试验装置。上述试品即被测试电磁继电器。上述电磁继电器可靠性试验装置，所述自动调压模块的流程是设置电压参数X和变压器输出电压Y — O. 99X>Y 一 Y —电机正转一电压Y升高一O. 99X〈Y〈1. 01X — Y —电机停止；一 N —返回O. 99Χ>Υ ； 一 N —1. 01Χ〈Υ 一 N —电机停止；一 Y —电机反转—电压 Y 降低一O. 99X〈Y〈L OlX - Y —电机停止；一 N —返回(λ 99X>Y 上述电磁继电器可靠性试验装置，所述触点电压监测模块的流程是开始试验一按照已设定操作频率和负载因数一连续监测触点电压并计时一I，常开触点电压监测一线圈通电一接触压降为缺陷压降的存在时间一大于失效允许范围内的规定时间一失效试品；—小于失效允许范围内的规定时间一正常试品；线圈断电一断开压降为缺陷压降的存在时间一大于失效允许范围内的规定时间一失效试品；一小于失效允许范围内的规定时间一正常试品；II，一常闭触点电压监测一线圈通电一断开压降为缺陷压降的存在时间一大于失效允许范围内的规定时间一失效试品；一小于失效允许范围内的规定时间一正常试品；线圈断电一接触压降为缺陷压降的存在时间一大于失效允许范围内的规定时间一失效试品；—小于失效允许范围内的规定时间一正常试品；111，动作时间监测一数据分析处理一吸合时间一大于吸合时间极限值一失效试品；一小于吸合时间极限值一正常试品；一释放时间—大于释放时间极限值一失效试品；小于释放时间极限值一正常试品。上述试品即被测试电磁继电器。上述电磁继电器可靠性试验装置的运行方法，是在计算机控制下完成电磁继电器可靠性试验的，其步骤是 第一步，双击“试验程序”图标，进入登录界面，在输入框中输入公司名称和操作人员姓名，点击“进入系统”按钮进入系统；第二步，进入运行主界面，开始进行电磁继电器可靠性试验，(I)界面显示信息有公司名称、操作人员、日期、项目名称和设置的相关试验运行参数，(2)负载电源电压显示栏显示当前负载电压值和偏差值，系统监测负载电压，并实时更新界面显示，(3)试验状态显示栏，显示各工位试品当前状态，分为“正常”、“失效”和“未接”三种状态，(4)点击“初始化”按钮，在初始化中，需要设置试验相关运行参数，包括输入本次试验的项目名称、被测试产品型号、操作频率和负载因数，确认无误后，点击“确认”进入对线程序，对线程序完毕后，初始化结果将在主面板显示试品数和触点总数，并弹出对线结果，若对线不正确，则点击“重新初始化”按钮再次对线，若对线正确，则点击“确定”按钮进入主界面；第三步，点击“开始试验”，开始进行可靠性试验，( I)运行过程中，若需要暂停试验则点击“暂停”试验，暂停试验后的操作包括如下I)若修改试验运行参数，点击“参数修改”进行重新设置，点击“返回”可退出参数修改，然后继续进行可靠性试验，2)若查询当前的试验数据，点击“查询打印”，若还需打印试验数据，点击“打印”，若还需保存试验数据，点击“另存”，点击“返回”即可退出查询，然后继续进行可靠性试验，( 2 )如需查看和保存试验数据，点击“数据导出”，查看控制系统操作，(3)选择需要导出文件的路径，默认路径为本次试验数据路径，点击“导出…”按钮可将触点电压数据导出，(4)点击“触点电压监测”按钮进入触点电压监测界面，该界面实时监测各触点电压值，点击各工位“吸合/释放”按钮进行单台操作，点击“全部吸合/释放”按钮进行全部试品吸合释放操作，点击“返回”返回主界面，(5)若退出控制系统，请点击“退出系统”，弹出退出系统提示，确定后点击“确定”即退出系统；第四步，试验结束用户对被测试电磁继电器的失效数据进行分析，以改善提高该型号电磁继电器产品的可靠性。本发明的有益效果是
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本发明与现有技术相比，本发明的突出的实质性特点是，用本发明电磁继电器可靠性试验装置的运行方法进行可靠性试验的主要原理是在被测试电磁继电器的线圈重复实现通断电的过程中，对被测试电磁继电器的触点电压实行连续监测，通过被测试电磁继电器触点电压判断被测试电磁继电器是否失效，如果监测到缺陷压降存在的时间超过失效允许范围内规定的时间，则认为被测试电磁继电器失效，否则认为被测试电磁继电器正常。在被测试电磁继电器线圈重复实现通断电的过程中，完成被测试电磁继电器吸合时间、释放时间的实时采集，并以此为判断依据来判断被测试电磁继电器是否失效，在利用FIFO缓冲器以250KS/s的速率进行触点电压采集时，通过Intel 82C54定时器同步计时，对采集的数据进行处理，再利用相关算法完成参数校正，最终实现继电器动作时间参数即吸合时间、释放时间的实时采集。由于本发明装置采用了将常开触点回路和常闭触点回路分别依次接入采集通道的连接方式，这样便使得完成时间参数实时采集的过程节省了一半的时间，如果吸合时间大于吸合时间极限值，或者释放时间大于释放时间极限值，则认为被测试电磁继电器失效，否则认为被测试电磁继电器正常。通过上述试验过程，对被测试电磁继电器反复进行试验，记录试验循环次数、累计失效次数和试验故障类型。与现有技术相比，本发明显著的进步是，克服了现有技术中电磁继电器的可靠性试验中需要耗费大量的人力物力，无法自动完成海量数据的统计，而且试验数据不易长期保存，人为因素大，试验数据不准确的缺点，具体来说有如下的优点( I)本发明电磁继电器可靠性试验装置能自动完成电磁继电器可靠性验证试验，操作过程简单，人机界面好。(2)本发明电磁继电器可靠性试验装置可以实现线圈驱动电压的自动调节，使调压过程快速准确。(3)本发明电磁继电器可靠性试验装置提供负载切换指示，确保负载接入准确可
O(4)本发明电磁继电器可靠性试验装置能设置和修改试验参数，能对试验数据进行自动记录。( 5 )本发明电磁继电器可靠性试验装置具有完整的数据保护功能，意外断电后数据不会丢失，电源恢复后不破坏已采集的数据，试验数据永久性保存在计算机内，并能方便的转移到外存储装置中，能方便的查看和打印试验数据。(6)本发明电磁继电器可靠性试验装置能进行单台试品试验，也能对所有试品进行试验，在试验过程中，能随时终止试验。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。图1是本发明电磁继电器可靠性试验装置的硬件部分的总体结构示意框图。图2是本发明电磁继电器可靠性试验装置中的负载及切换指示电路的构成示意图。图3是本发明电磁继电器可靠性试验装置中的试验试品控制电路的构成示意图。图4是本发明 电磁继电器可靠性试验装置中的试验电压提供电路的构成示意图。图5是本发明电磁继电器可靠性试验装置中的触点状态检测电路的构成示意图。图6是本发明电磁继电器可靠性试验装置的运行方法的试验程序框图。图7是本发明电磁继电器可靠性试验装置中的初始化模块流程图。图8是本发明电磁继电器可靠性试验装置中的自动调压模块流程图。图9是本发明电磁继电器可靠性试验装置中的触点电压监测模块流程图。
具体实施例方式图1所示实施例表明，本发明电磁继电器可靠性试验装置的硬件部分包括计算机、总线接口、触点状态检测电路、试验试品控制电路、试验电压提供电路、负载电源和负载及切换指示电路，计算机通过总线接口分别与触点状态检测电路、试验试品控制电路和试验电压通过电路相连，负载电源与负载及切换指示电路相连，试验电压提供电路和试验试品控制电路分别与被测试电磁继电器通过电路相连，负载及切换指示电路与被测试电磁继电器的线圈相连接，被测试电磁继电器的触点与触点状态检测电路相连接；计算机包括主机、显示器、键盘鼠标和打印机。图2所示实施例表明，本发明电磁继电器可靠性试验装置的负载及切换指示电路的构成。其中，图2a为电磁继电器可靠性试验装置的负载及切换指示电路中的负载部分的构成及连接示意图，该图表明该负载部分的组成包括被测试电磁继电器1、被测试电磁继电器2、被测试电磁继电器3和被测试电磁继电器4、阻性负载Rl R16、十六路信号采集线路、四路指示灯显示线路、插头和插座，其连接方式是，+24V或+6V电源经插头和插座与阻性负载Rl R16相连，阻性负载Rl R16与被测试电磁继电器1、被测试电磁继电器2、被测试电磁继电器3和被测试电磁继电器4依次相连，被测试电磁继电器1、被测试电磁继电器2、被测试电磁继电器3和被测试电磁继电器4的公共端接地形成闭合回路。该图中的I 16为十六路信号采集线路的16个触点负载回路的编号，17 20为四路指示灯显示线路的4个指示灯显示回路编号。图2b为电磁继电器可靠性试验装置的负载及切换指示电路中的指示灯部分的构成及连接示意图，该指示灯部分包括+24V电源、+6V电源、24V/1A负载指示灯、24V/0.1A负载指示灯、6V/1A负载指示灯和6V/0.1A负载指示灯各一只，插座和插头各四排，其连接方式是，+24V电源分别与24V/1A负载指示灯和24V/0.1A负载指示灯相连，经插头和插座后接地形成回路；+6V电源分别与6V/1A负载指示灯和6V/0.1A负载指示灯相连经插头、插座后接地形成回路。该图中的I 16为16个触点回路编号，17 20分别为24V/lA、24V/0. 1A、6V/1A和6V/0.1A指示灯回路编号。插头和插座的连线设计是，当插头插入正确的插座时，上述指示灯会亮起。所用的插头是20针航空插头,所用的插座是20针航空插座。图3所示实施例表明，本发明电磁继电器可靠性试验装置的试验试品控制电路的构成包括固态继电器SSRl、固态继电器SSR2、固态继电器SSR3、固态继电器SSR4、固态继电器SSR5、固态继电器SSR6、固态继电器SSR7、固态继电器SSR8、固态继电器SSR9、接触器KMl、接触器KM2、接触器KM3、接触器KM4、接触器KM5、接触器KM6、接触器KM7、接触器KM8、接触器KM9、继电器KAl和继电器KA2，用AC220V供电。固态继电器SSRl与接触器KMl的线圈相连，固态继电器SSR2与接触器KM2的线圈相连，固态继电器SSR3与接触器KM3的线圈相连，固态继电器SSR4与接触器KM4的线圈相连，固态继电器SSR5与接触器KM5的线圈相连，固态继电器SSR6与接触器KM6的线圈相连，固态继电器SSR7与接触器KM7的线圈相连，固态继电器SSR8依次与继电器KA2的常闭触点和继电器KAl的线圈相连，固态继电器SSR9依次与继电器KAl的常闭触点和继电器KA2的线圈相连。固态继电器SSRl用于控制接触器KMl线圈的通断电、SSR2用于控制接触器KM2线圈的通断电、SSR3用于控制接触器KM3线圈的通断电、SSR4用于控制接触器KM4线圈的通断电、SSR5用于控制接触器KM5线圈的通断电、SSR6用于控制接触器KM6线圈的通断电、SSR7控制接触器KM7线圈的通断电、SSR8控制继电器KAl线圈的通断电、SSR9用于控制继电器KA2线圈的通断电。接触器KMl用于通断电源、KM2用于控制电压抽头为O至36V的通断、KM3用于控制电压抽头为O至72V的通断、KM4用于控制电压抽头为O至120V的通断、KM5用于控制电压抽头为O至160V的通断。KM6用于电压为交流的通断、KM7用于电压为直流的通断、KAl用于直流电压24V的通断、KA2用于直流电压6V的通断。该试验试品控制电路设计可以通过控制电路进行交、直流电压选择和变压器抽头选择，有效地降低电压调节所耗费的时间，使调压过程快速准确。图4所示实施例表明，本发明电磁继电器可靠性试验装置的试验电压提供电路的构成。其中图4a为电磁继电器可靠性试验装置的试验电压提供电路的升降压调节部分，该部分包括两个按钮Al、两个按钮A2，固态继电器SSR10、固态继电器SSR11，接触器IJ的线圈、接触器2J的线圈，限位开关XK1、限位开关XK2和两个指示灯，其中升压一路的连接方式为AC220V电源一端与按钮Al和固态继电器SSRlO相连，然后依次与按钮A2的常闭触点、接触器IJ的线圈、指示灯和限位开关XKl连接，最后接到AC220V电源另一端，形成回路；降压一路的连接方式为AC220V电源一端与按钮A2和固态继电器SSRll相连，然后依次与按钮Al的常闭触点、接触器2J的线圈、指示灯和限位开关XK2连接，最后接到AC220V电源另一端，形成回路。图4b为电磁继电器可靠性试验装置的试验电压提供电路的电动调压器驱动部分，该电动调压器驱动部分的组成包括接触器IJ的两对触点、接触器2J的两对触点、电容C和电机M,其连接方式为AC220V电源一端N连接触器IJ和接触器2J的各一对触点，然后连电机的正、反转线圈，然后经过接触器IJ和接触器2J的各另一对触点接到AC220V电源另一端L形成回路。其中电容C连在电机正、反转线圈两端，为电机的启动电容。其中接触器IJ的两对触点和接触器2J的两对触点起到开关作用，通过固态继电器控制其闭合、断开来控制图4c中的电机顺时针或逆时针旋转，达到调节升降压的目的。图4c为电磁继电器可靠性试验装置的试验电压提供电路的主电路结构图，该图表明电磁继电器可靠性试验装置的试验电压提供电路的组成包括电动调压器驱动部分、多抽头变压器、断路器QFl，接触器KMl、接触器KM2、接触器KM3、接触器KM4、接触器KM5、接触器KM6、接触器KM7、熔断器FUl、熔断器FU2和熔断器FU3，其中电动调压器驱动部分包括电动调压器Tl和电机M，多抽头变压器为T2，它分为三排，每一排分为32V、72V、120V和160V四个档，其连接方式为三相电源线依次与断路器QF1、接触器KMl的线圈、电动调压器Tl、多抽头变压器T2、接触器KM2的线圈、接触器KM3的线圈、接触器KM4的线圈、接触器KM5的线圈、熔断器FUl、熔断器FU2、熔断器FU3相连接，直流回路部分连接接触器KM7的线圈和整流电路，最后接到被测试电磁继电器上，直流回路被测试电磁继电器两端并有直流电压表 ;交流回路部分连接接触器KM6的线圈，最后接到被测试电磁继电器上，交流回路被测试电磁继电器两端并有交流电压表▽。其中，多抽头变压器T2分为三排分别接电路的三相，每一相分为32V、72V、120V和1 60V四个档，通过图3所示的试验试品控制电路中的固态继电器SSR2、SSR3、SSR4、SSR5分别控制接触器KM2、KM3、KM4、KM5的通断，进而控制多抽头变压器T2选择应该使用的档位。图5所示实施例表明，本发明电磁继电器可靠性试验装置的触点状态检测电路的构成包括地址译码电路、A/D转换电路、采样保持电路、多路转换电路、信号调理电路和电源提供电路。这些电路之间的连接方式是触点两端电压信号通过信号调理电路依次与多路转换电路、采样保持电路、A/D转换电路和计算机相连；地址译码电路分别与多路转换电路、采样保持电路和A/D转换电路相连；电源提供电路分别与信号调理电路、多路转换电路、采样保持电路和A/D转换电路相连。触点两端电压信号输入信号调理电路，信号调理电路对被测试电磁继电器的触点电压信号进行数据处理，经多路转换电路和采样保持电路送至A/D转换电路，然后将转换后的数据送至计算机。电源提供电路为A/D转换电路、采样保持电路、多路转换电路和信号调理电路提供电源。地址译码电路为A/D转换电路、采样保持电路和多路转换电路分配地址，避免试验运行过程中发生地址冲突。上述电路都是公知的常用电路。图6所示实施例表明，本发明电磁继电器可靠性试验装置的运行方法的试验程序是开始/进入系统一功能选择一初始化一参数设置一对线一重新初始化？ 一 Y —返回到初始化；一N—返回到功能选择；一参数修改一修改界面一确定一返回到功能选择；一触点监测一单工位吸合/释放；一全部工位吸合/释放；返回一功能选择；一查询打印一打印；—另存；返回一功能选择；数据导出一查看；一导出；一返回一功能选择；开始试验一暂停试验一功能选择；一退出一确定；一返回一功能选择。图7所示实施例表明，本发明电磁继电器可靠性试验装置中的初始化模块流程是进入初始化窗口一参数设置，包括接触电压极限值A和断开电压极限值B—开始初始化？ 一 N—返回开始初始化？ ；一Y—线圈通电一采集触点电压X —X〈A — Y —Y>B -Y—常开触点；一N —X>A — Y —Y〈B — Y—常闭触点；一N —X>B，Y>B —Y—未接试品；一 N —重新检查试验装置；一 N — X>B, Y>B — Y —未接试品；一 N —重新检查试验装置；一 N — X>A — Y — Y〈B -Y —常闭触点；一 N — X>B，Y>B — Y —未接试品；一 N —重新检查试验装置；一 N — X>B, Y>B — Y —未接试品；一 N —重新检查试验装置；一线圈断电一采集触点电压Y —Y>B — Y—常开触点；一 N —X>A — Y —Y〈B —Y—常闭触点；一 N —X>B，Y>B 一 Y—未接试品；一 N—重新检查试验装置。上述参数设置包括接触电压极限值A和断开电压极限值B。图8所示实施例表明，本发明电磁继电器可靠性试验装置中的自动调压模块流程是设置电压参数X和变压器输出电压Y — O. 99X>Y 一 Y —电机正转一电压Y升高—O. 99X〈Y〈1. OlX - Y —电机停止；一N —返回 O. 99Χ>Υ ; — N —1. 01Χ〈Υ — N —电机停止；一 Y —电机反转一电压Y降低一O. 99X〈Y〈1.01X — Y —电机停止；一 N—返回
O.99X>Y 图9所示实施例表明，本发明电磁继电器可靠性试验装置中的触点电压监测模块流程是开始试验一按照已设定操作频率和负载因数一连续监测触点电压并计时一I，常开触点电压监测一线圈通电一接触压降为缺陷压降的存在时间一大于失效允许范围内的规定时间一失效试品；一小于失效允许范围内的规定时间一正常试品；线圈断电一断开压降为缺陷压降的存在时间一大于失效允许范围内的规定时间一失效试品；一小于失效允许范围内的规定时间一正常试品；II，一常闭触点电压监测一线圈通电一断开压降为缺陷压降的存在时间一大于失效允许范围内的规定时间一失效试品；一小于失效允许范围内的规定时间一正常试品；线圈断电一接触压降为缺陷压降的存在时间一大于失效允许范围内的规定时间一失效试品；一小于失效允许范围内的`规定时间一正常试品；111，动作时间监测—数据分析处理一吸合时间一大``于吸合时间极限值一失效试品；一小于吸合时间极限值一正常试品；一释放时间一大于释放时间极限值一失效试品；小于释放时间极限值一正常试品O上述试品即被测试电磁继电器。实施例1按照上述图1、图2、图3、图4、图5、图7和图8所示实施例构成本实施例使用的电磁继电器可靠性试验装置，采用该装置对ΗΗ52Ρ型电磁继电器的可靠性进行试验，ΗΗ52Ρ型电磁继电器包括两对常开触点和两对常闭触点，线圈额定电压为AC220V，负载为DC24V/1A阻性负载，运行的步骤是第一步，双击“试验程序”图标，进入登录界面，在输入框中输入公司名称和操作人员姓名，点击“进入系统”按钮进入系统；第二步，进入运行主界面，开始进行电磁继电器可靠性试验，(I)界面显示信息有公司名称、操作人员、日期、项目名称和设置的相关试验运行参数，包括接触压降极限值为1. 2V，断开电压极限值为21. 6V，吸合时间极限值为100ms，释放时间极限值为100ms，(2)负载电源电压显示栏显示当前负载电压值和偏差值，系统监测负载电压，并实时更新界面显示，(3)试验状态显示栏，显示各工位试品当前状态，分为“正常”、“失效”和“未接”三种状态，(4)点击“初始化”按钮，在初始化中，需要设置试验相关运行参数，包括输入本次试验的项目名称“HH52P型电磁继电器可靠性试验”、被测试产品为HH52P型电磁继电器、操作频率为800次/小时，负载因数为O. 5，确认无误后，通过自动调压模块将电磁继电器线圈电压调至AC220V，点击“确认”进入对线程序，对线程序完毕后，初始化结果将在主面板显示试品数为4台和触点总数为16，若对线不正确，则点击“重新初始化”按钮再次对线，若对线正确，点击“确定”按钮进入主界面；第三步，点击“开始试验”，开始进行可靠性试验，( I)运行过程中，若需要暂停试验则点击“暂停”试验，暂停试验后的操作包括如下I)若修改试验运行参数，点击“参数修改”进行重新设置，点击“返回”可退出参数修改，然后继续进行可靠性试验，2)若查询当前的试验数据，点击“查询打印”，若还需打印试验数据，点击“打印”，若还需保存试验数据，点击“另存”，点击“返回”即可退出查询，然后继续进行可靠性试验，( 2 )如需查看和保存试验数据，点击“数据导出”，查看控制系统操作，(3)选择需要导出 文件的路径，默认路径为本次试验数据路径，点击“导出…”按钮可将触点电压数据导出，(4)点击“触点电压监测”按钮进入触点电压监测界面，该界面实时监测各触点电压值，点击各工位“吸合/释放”按钮进行单台操作，点击“全部吸合/释放”按钮进行全部试品吸合释放操作，点击“返回”返回主界面，(5)若退出控制系统，请点击“退出系统”，弹出退出系统提示，确定后点击“确定”即退出系统；第四步，试验结束后用户可以对被测试HH52P型电磁继电器的试验数据进行分析，以便提高该型号电磁继电器产品的可靠性。
权利要求
1.电磁继电器可靠性试验装置，其特征在于包括硬件部分和软件部分，其中硬件部分包括计算机、总线接口、触点状态检测电路、试验试品控制电路、试验电压提供电路、负载电源和负载及切换指示电路，计算机通过总线接口分别与触点状态检测电路、试验试品控制电路和试验电压通过电路相连，负载电源与负载及切换指示电路相连，试验电压提供电路和试验试品控制电路分别与试品通过电路相连，负载及切换指示电路与试品的线圈相连接，试品的触点与触点状态检测电路相连接；软件部分包括初始化模块、自动调压模块、试验参数设置模块、触点电压监测模块、试验运行控制模块、试验数据查询和打印模块，所述计算机包括主机、显示器、键盘鼠标和打印机。
2.根据权利要求1所述电磁继电器可靠性试验装置，其特征在于所述负载及切换指示电路包括负载部分和指示灯部分，其中负载部分包括被测试电磁继电器1、被测试电磁继电器2、被测试电磁继电器3和被测试电磁继电器4、阻性负载Rl R16、十六路信号采集线路、四路指示灯显示线路、插头和插座，其连接方式是，被测试电磁继电器1、被测试电磁继电器2、被测试电磁继电器3和被测试电磁继电器4依次与阻性负载Rl R16、插座和插头相连，被测试电磁继电器1、被测试电磁继电器2、被测试电磁继电器3和被测试电磁继电器4的电信号经过阻性负载Rl R16、十六路信号采集线路、四路指示灯显示线路、插头和插座形成回路；该负载及切换指示电路的指示灯部分包括24V/1A负载指示灯、24V/0.1A负载指示灯、6V/1A负载指示灯和6V/0.1A负载指示灯各一只，插座和插头各四排，插头与插座的连线设计是，当插头插入正确的插座时，上述指示灯会亮起。
3.根据权利要求1所述电磁继电器可靠性试验装置，其特征在于所述负载及切换指示电路的指示灯部分中所用的插头是20针航空插头，所用的插座是20针航空插座。
4.根据权利要求1所述电磁继电器可靠性试验装置，其特征在于所述试验试品控制电路的构成包括固态继电器SSRl、固态继电器SSR2、固态继电器SSR3、固态继电器SSR4、固态继电器SSR5、固态继电器SSR6、固态继电器SSR7、固态继电器SSR8、固态继电器SSR9、接触器KMl、接触器KM2、接触器KM3、接触器KM4、接触器KM5、接触器KM6、接触器KM7、接触器KM8、接触器KM9、继电器KAl和继电器KA2，用AC220V供电，固态继电器SSRl与接触器KMl的线圈相连，固态继电器SSR2与接触器KM2的线圈相连，固态继电器SSR3与接触器KM3的线圈相连，固态继电器SSR4与接触器KM4的线圈相连，固态继电器SSR5与接触器KM5的线圈相连，固态继电器SSR6与接触器KM6的线圈相连，固态继电器SSR7与接触器KM7的线圈相连，固态继电器SSR8依次与继电器KA2的常闭触点和继电器KAl的线圈相连，固态继电器SSR9依次与继电器KAl的常闭触点和继电器KA2的线圈相连。
5.根据权利要求1所述电磁继电器可靠性试验装置，其特征在于所述试验电压提供电路的组成包括升降压调节部分、电动调压器驱动部分、断路器QF1，接触器KM1、接触器KM2、接触器KM3、接触器KM4、接触器KM5、接触器KM6、接触器KM7、多抽头变压器T2、熔断器FUl、熔断器FU2、和熔断器FU3，其连接方式为三相电源线依次与断路器QFl、接触器KMl的线圈、电动调压器Tl、多抽头变压器T2、接触器KM2的线圈、接触器KM3的线圈、接触器KM4的线圈、接触器KM5的线圈、熔断器FU1、熔断器FU2、熔断器FU3相连接，直流回路部分连接接触器KM7的线圈、整流电路，最后接到被测试电磁继电器上，交流回路连接接触器KM6的线圈，最后接到被测试电磁继电器上；上述试验电压提供电路的升降压调节部分包括两个按钮Al、两个按钮A2，固态继电器SSR10、固态继电器SSRlI，接触器IJ的线圈、接触器2J的线圈，限位开关XK1、限位开关XK2和两个指示灯，其中一路的连接方式为电源电压与按钮Al和固态继电器SSRlO相连，然后依次与按钮A2的常闭触点、接触器IJ线圈、指示灯和限位开关XKl连接，另一路的连接方式为电源电压与按钮A2和固态继电器SSRll相连，然后依次与按钮Al的常闭触点、接触器2J线圈、指示灯和限位开关XK2连接；上述试验电压提供电路的电动调压器驱动部分包括接触器IJ的两对触点、接触器2J的两对触点、电容C和电机M，其连接方式为AC220V电源一端连接触器IJ和2J的各一对触点，然后接电机的正、反转线圈，然后经过接触器IJ和接触器2J的各另一对触点接到AC220V电源另一端形成回路，其中电容C连在电机正、反转线圈两端，为电机的启动电容。
6.根据权利要求1所述电磁继电器可靠性试验装置，其特征在于所述触点状态检测电路的构成是包括地址译码电路、A/D转换电路、采样保持电路、多路转换电路、信号调理电路和电源提供电路；这些电路之间的连接方式是触点两端电压信号通过信号调理电路依次与多路转换电路、采样保持电路、A/D转换电路最后与计算机相连，地址译码电路分别与多路转换电路、采样保持电路、A/D转换电路相连，电源提供电路分别与信号调理电路、多路转换电路、采样保持电路、A/D转换电路相连。
7.根据权利要求1所述电磁继电器可靠性试验装置，其特征在于所述初始化模块的流程是进入初始化窗口一参数设置，包括接触电压极限值A和断开电压极限值B —开始初始化？ 一N —返回开始初始化？ ；一Y—线圈通电一采集触点电压X —X〈A — Y —Y>B -Y—常开触点；一N —X>A — Y —Y〈B —Y—常闭触点；一N —X>B，Y>B —Y—未接试品；一 N —重新检查试验装置；一 N — X>B, Y>B — Y —未接试品；一 N —重新检查试验装置；一 N — X>A — Y — Y〈B -Y —常闭触点；一 N — X>B，Y>B — Y —未接试品；一 N —重新检查试验装置；一 N — X>B, Y>B — Y —未接试品；一 N —重新检查试验装置；一线圈断电一采集触点电压Y —Y>B — Y—常开触点；一 N —X>A — Y —Y〈B —Y —常闭触点；一 N — X>B, Y>B -Y —未接试品；一 N —重新检查试验装置。
8.根据权利要求1所述电磁继电器可靠性试验装置，其特征在于所述自动调压模块的流程是设置电压参数X和变压器输出电压Y — 0.99X>Y 一 Y—电机正转一电压Y升高一O. 99X〈Y〈1. OlX - Y —电机停止；一N —返回 O. 99Χ>Υ ; — N —1. 01Χ〈Υ — N —电机停止；一 Y —电机反转一电压Y降低一O. 99X〈Y〈1. OlX - Y —电机停止；一 N —返回O.99Χ>Υ 。
9.根据权利要求1所述电磁继电器可靠性试验装置，其特征在于所述触点电压监测模块的流程是开始试验一按照已设定操作频率和负载因数一连续监测触点电压并计时—I，常开触点电压监测一线圈通电一接触压降为缺陷压降的存在时间一大于失效允许范围内的规定时间一失效试品；一小于失效允许范围内的规定时间一正常试品；线圈断电一断开压降为缺陷压降的存在时间一大于失效允许范围内的规定时间一失效试品；一小于失效允许范围内的规定时间一正常试品；II，一常闭触点电压监测一线圈通电一断开压降为缺陷压降的存在时间一大于失效允许范围内的规定时间一失效试品；一小于失效允许范围内的规定时间一正常试品；线圈断电一接触压降为缺陷压降的存在时间一大于失效允许范围内的规定时间一失效试品；一小于失效允许范围内的规定时间一正常试品；111，动作时间监测一数据分析处理一吸合时间一大于吸合时间极限值一失效试品；一小于吸合时间极限值一正常试品；一释放时间一大于释放时间极限值一失效试品；小于释放时间极限值一正常试品。
10.权利要求1所述电磁继电器可靠性试验装置的运行方法，其特征在于是在计算机控制下完成电磁继电器可靠性试验的，步骤是 第一步，双击“试验程序”图标，进入登录界面，在输入框中输入公司名称和操作人员姓名，点击“进入系统”按钮进入系统； 第二步，进入运行主界面，开始进行电磁继电器可靠性试验， (1)界面显示信息有公司名称、操作人员、日期、项目名称和设置的相关试验运行参数， (2)负载电源电压显示栏显示当前负载电压值和偏差值，系统监测负载电压，并实时更新界面显示， (3)试验状态显示栏，显示各工位试品当前状态，分为“正常”、“失效”和“未接”三种状态， (4)点击“初始化”按钮，在初始化中，需要设置试验相关运行参数，包括输入本次试验的项目名称、被测试产品型号、操作频率和负载因数，确认无误后，点击“确认”进入对线程序，对线程序完毕后，初始化结果将在主面板显示试品数和触点总数，并弹出对线结果，若对线不正确，则点击“重新初始化”按钮再次对线，若对线正确，则点击“确定”按钮进入主界面； 第三步，点击“开始试验”，开始进行可靠性试验， (I)运行过程中，若需要暂停试验则点击“暂停”试验，暂停试验后的操作包括如下 1)若修改试验运行参数，点击“参数修改”进行重新设置，点击“返回”可退出参数修改，然后继续进行可靠性试验， 2)若查询当前的试验数据，点击“查询打印”，若还需打印试验数据，点击“打印”，若还需保存试验数据，点击“另存”，点击“返回”即可退出查询，然后继续进行可靠性试验， (2 )如需查看和保存试验数据，点击“数据导出”，查看控制系统操作， (3)选择需要导出文件的路径，默认路径为本次试验数据路径，点击“导出…”按钮可将触点电压数据导出， (4)点击“触点电压监测”按钮进入触点电压监测界面，该界面实时监测各触点电压值，点击各工位“吸合/释放”按钮进行单台操作，点击“全部吸合/释放”按钮进行全部试品吸合释放操作，点击“返回”返回主界面， (5)若退出控制系统，请点击“退出系统”，弹出退出系统提示，确定后点击“确定”即退出系统。
第四步，试验结束用户对被测试电磁继电器的失效数据进行分析，以改善提高该型号电磁继电器产品的可靠性。
全文摘要
本发明电磁继电器可靠性试验装置及其运行方法，涉及电路断续器的电性能的测试装置，包括硬件部分和软件部分，其中硬件部分包括计算机、总线接口、触点状态检测电路、试验试品控制电路、试验电压提供电路、负载电源和负载及切换指示电路；软件部分包括初始化模块、自动调压模块、试验参数设置模块、触点电压监测模块、试验运行控制模块、试验数据查询和打印模块，其运行方法是在计算机控制下完成电磁继电器的可靠性试验。本发明克服了现有技术中电磁继电器的可靠性试验需要耗费大量的人力物力，无法自动完成海量数据的统计，而且试验数据不易长期保存，人为因素大，试验数据不准确的缺点。
文档编号G01R31/327GK103064020SQ20131000806
公开日2013年4月24日 申请日期2013年1月8日 优先权日2013年1月8日
发明者陆俭国, 李文华, 苏晓斌, 顾亚超, 赵靖英 申请人:河北工业大学