5點(diǎn)介紹德國schneider施耐德接觸器電性能測試技術(shù)

對接觸器等有觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)電器動(dòng)態(tài)檢測技術(shù)研究主要集中在以下幾個(gè)方面：

1.以計算機作為上位機，A/D 采樣板或 DSP 作為下位機的觸頭參數自動(dòng)檢測系統

采用自行研制的繼電器電壽命計算機檢測與控制裝置在繼電器電壽命試驗的開(kāi)始、中間、結尾三個(gè)不同的時(shí)段對過(guò)電壓信號進(jìn)行采集。采用自行研制的A/D采樣板或以DSP為核心的高速數據采集卡，對觸頭接觸壓降、斷開(kāi)觸頭間電壓、主回路電流等觸頭電氣參數進(jìn)行采樣?？刂撇糠植捎脭底諭/O板通過(guò)控制固態(tài)繼電器來(lái)驅動(dòng)接觸器或繼電器通斷。軟件方面采用VB編程，中斷處理程序實(shí)現數據采樣、邏輯控制等功能。文獻中的數據處理方面主要針對電網(wǎng)頻率、功率因數的計算。通過(guò)對采集到的電壓信號的分析，利用快速傅里葉變換將時(shí)域信號變換為頻域信號，將變換的結果分別放在實(shí)部與虛部的數組中，出現峰值的位置為電網(wǎng)頻率，利用公式計算出電網(wǎng)頻率。將采集到的數據進(jìn)行傅里葉變換，將時(shí)域信號變換為頻域信號，從而計算出電壓和電流的相位，進(jìn)而求得功率因數。 

2. 基于單片機控制技術(shù)的繼電器參數檢測技術(shù)

隨著(zhù)電器檢測自動(dòng)化水平的不斷提高，單片機越來(lái)越多的應用到各類(lèi)電器的檢測與控制中。通過(guò)改進(jìn)傳統交流接觸器接通與分斷實(shí)驗裝置，采用單片機作為試驗裝置的控制模塊控制交流接觸器通斷，觸頭電氣參數的檢測主要通過(guò)電壓、電流互感器、數據采集卡及PC機完成。該裝置可以實(shí)現對接觸器接通與分斷過(guò)程觸頭電壓、電流等動(dòng)態(tài)波形進(jìn)行實(shí)時(shí)數據采集，相比于傳統的示波器檢測，其觸頭電弧燃弧電壓波形記錄準確。采用Visual C++6.0 軟件開(kāi)發(fā)采集程序與人機界面，數據處理程序可以對數據進(jìn)行實(shí)時(shí)自動(dòng)處理，減小了人工處理波形數據而產(chǎn)生的誤差。該試驗方案簡(jiǎn)單可行，能夠實(shí)現對交流接觸器接通與分斷動(dòng)態(tài)過(guò)程中觸頭電壓、電流波形的分析。文獻中張強等人研制的繼電器電參數測試裝置以增強型 89C51單片機為核心，配置交、直流電壓源及觸點(diǎn)檢測電路可以對多種型號交直流電壓繼電器的動(dòng)作時(shí)間、動(dòng)作電壓、接觸電阻等電氣參數進(jìn)行測試。在動(dòng)作時(shí)間的測試上，將被測繼電器的常閉觸點(diǎn)接高電平、常開(kāi)觸點(diǎn)接地，在檢測線(xiàn)圈的額定電壓的同時(shí)啟動(dòng)計時(shí)器開(kāi)始計時(shí)，搭建觸點(diǎn)電平檢測電路實(shí)時(shí)監測觸點(diǎn)電平的變化。根據觸點(diǎn)電平變化情況判斷觸點(diǎn)動(dòng)作狀態(tài)。當電平由高變?yōu)榈蜁r(shí)立即停止計時(shí)，此時(shí)可以讀出計時(shí)器的計時(shí)，此時(shí)間即為相應的吸合時(shí)間。同理可以得到繼電器的釋放時(shí)間。同時(shí)試驗裝置還可以監測觸點(diǎn)的接觸電阻。該裝置性?xún)r(jià)比高，對于本課題試驗裝置的研制具有很重要的參考價(jià)值。 

3. 虛擬儀器技術(shù)在開(kāi)關(guān)電器參數檢測中的應用

隨著(zhù)虛擬儀器技術(shù)的發(fā)展與成熟，虛擬儀器技術(shù)越來(lái)越多的被應用在繼電器、接觸器等開(kāi)關(guān)電器的測試中。虛擬儀器技術(shù)是一種以軟件為中心的新型測量技術(shù)，它可以大大降低試驗儀器成本。測量功能主要由軟件編程來(lái)實(shí)現，在以工控機為核心組成的硬件平臺支持下，通過(guò)Lab VIEW軟件開(kāi)發(fā)平臺編程實(shí)現儀器的測試功能。Lab VIEW應用庫中加載了很多不同用途的測試與控制模塊，用戶(hù)可以在Lab VIEW應用程序下直接調用相關(guān)模塊即可實(shí)現多種測試功能。與傳統的匯編、VB、VC等文本編程語(yǔ)言相比，Lab VIEW軟件程序的編寫(xiě)非常簡(jiǎn)單。在Lab VIEW環(huán)境下安裝數據采集卡的驅動(dòng)后，即可調用采集卡的功能函數實(shí)現對采集卡的控制、數據的采集、處理、顯示等功能。 

4. 繼電器時(shí)間參數的獲取方法

繼電器時(shí)間參數的檢測主要利用電秒表和光線(xiàn)示波器等模擬試驗的方法得到，傳統檢測方法測量速度慢、誤差大、測量不準確等。隨著(zhù)計算機技術(shù)的發(fā)展，越來(lái)越多的繼電器檢測裝置應用微處理器，這些檢測裝置其原理大體相同。文獻中提到了一種時(shí)間參數檢測電路，該電路主要組成部分為單片機，其檢測原理為：當繼電器觸點(diǎn)閉合時(shí)，單片機對應輸入通道電壓為 5V，端口為“1"，當繼電器斷開(kāi)時(shí)，其對應電壓為 0V，I/O端口為“0"。當給繼電器加勵磁電壓時(shí)，單片機以足夠小的采樣周期讀取單片機對應的數字I/O端口，經(jīng)過(guò)數據處理，即可計算出相應的時(shí)間參數。但是采用此種方法在繼電器接直流負載時(shí)基本符合，當接交流負載時(shí)，由于交流電壓是交變的，繼電器斷開(kāi)時(shí)時(shí)單片機端口電壓的瞬時(shí)值也有可能很小或接近于零。因此，在觸點(diǎn)所接回路為交流回路時(shí)，利用觸點(diǎn)間電壓瞬時(shí)值的大小來(lái)判斷觸點(diǎn)的閉合與斷開(kāi)狀態(tài)，誤差就會(huì )很大，從而得不到準確的數值。文獻中提到了一種繼電器時(shí)間參數的計算機檢測方法，它采用自行研制的采集板卡，其主要由單片機及其外圍電路組成。該方法可以檢測到繼電器動(dòng)作時(shí)間、動(dòng)作回跳時(shí)間、釋放時(shí)間、釋放回跳時(shí)間等時(shí)間參數。單片機接于線(xiàn)圈驅動(dòng)電路中控制勵磁線(xiàn)圈通電與斷電，采集繼電器閉合與分斷時(shí)觸點(diǎn)的狀態(tài)，并計算其時(shí)間參數。其檢測原理為：當繼電器線(xiàn)圈通電時(shí)觸點(diǎn)經(jīng)過(guò)定的動(dòng)作時(shí)間才能夠閉合，因此單片機先采集到數據 0，觸點(diǎn)閉合穩定后采集到 1。在此過(guò)程中觸點(diǎn)會(huì )產(chǎn)生彈跳，最后才能達到穩定狀態(tài)，在此期間單片機采集到的數據或為 0 或為 1。設定單片機的采樣周期為 0.01ms，由單片機采集到的數據的地址值乘以采樣周期，即為所求動(dòng)作時(shí)間。  

5. 接觸器動(dòng)態(tài)性能檢測技術(shù)與綜合評判方法

對電器技術(shù)性能的考核主要還是采用型式試驗，該方法側重于考察電器的機械與電氣壽命，并不能對電器的動(dòng)態(tài)特性及其機械電氣壽命的影響進(jìn)行綜合評估。因此研究基于動(dòng)態(tài)特性檢測的電器性能綜合評估對于電器產(chǎn)品的研制與出廠(chǎng)檢測具有實(shí)際指導意義。文獻通過(guò)對交流接觸器動(dòng)態(tài)過(guò)程進(jìn)行測試，從觸頭測試波形中提取能夠表征接觸器機械及電氣特性的參數，通過(guò)建立接觸器性能綜合評判模型，從而形成接觸器動(dòng)態(tài)性能綜合評判系統。交流接觸器動(dòng)態(tài)測試裝置以DSP為核心，搭建各種信號傳感器，通過(guò)RS232 與上位機進(jìn)行數據通信。該測試裝置可以完成對接觸器勵磁電流、電壓，吸合過(guò)程線(xiàn)圈功耗的電氣參數的測量。對本課題試驗裝置的搭建具有實(shí)際的指導作用，同時(shí)其提出的接觸器性能評判系統對本課題將要研究的接觸器性能退化及可靠性估計具有重要的參考價(jià)值。

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