Способ контроля параметров срабатывания импульсных реле с магнитной памятью

 

Изобретение относится к области электромагнитных коммутационных аппаратов и может быть использовано для контроля характеристик импульсных реле с магнитной памятью на замыкающих герконах (ферридов). Цель изобретения - повышение достоверности контроля путем определения границы области устойчивого срабатывания (УС). Обмотки срабатывания, охватывающие сердечники элемента памяти реле, возбуждают импульсами (И) тока управления различной длительности от генератора, который позволяет регулировать их амплитуду . По наличию тока в цепи геркона, содержащей источник питания, прибором контролируют состояние его контактов. Возврат элемента памяти в исходное состояние осуществляют возбуждением обмоток отпускания . После окончания И тока управления , вызывающего срабатывание реле и замыкание его контактов, на его контактную систему воздействуют механической нагрузкой . Реле приводят во вращение вокруг оси, параллельной оси геркона, увеличивая скорость вращения до размыкания контактов под действием центробежных сил. Возврат контактов в замкнутое состояние после плавного снижения скорости вращения свидетельствует о его УС, а разомкнутое - о неустойчиво.м. Если контакты реле после снятия механической нагрузки разомкнуты, увеличивают амплитуду следующего И при неизменной его длительности, если замкнуты - уменьщают. Эти операции повторяют при каждом заданном значении длительности И до достижения соответствующего этой длительности И тока .минимального значения его амплитуды, при котором сохраняется замкнутое состояние контактов после снятия механической нагрузки. Эта величина амплитуды И тока и является граничной между областями УС реле и неустойчивого . По полученным значениям амплитуд И тока управления определяют границу УС реле. 3 ил. е СО со о 1чЭ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3688822/24-07 (22) 09.01.84 (46) 23.06.87. Бюл. № 23 (71) Истринское отделение Всесоюзного электротехнического института им. В. И. Ленина (72) Б. М. Рассадин (53) 621.318.562.004.5 (088.8) (56) Диковский Я. М., Капралов И. И. Магнитоуправляемые контакты. — М.: Энергия, 1970, с. 132 — 134.

Денисов А. Г. и др. Ферриды. — M.:

Информэлектро, 1972, с. 21.

Авторское свидетельство СССР № 957312, кл. Н Ol Н 49/00, 1981. (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ

СРАБАТЫВАНИЯ ИМПУЛЬСНЫХ РЕЛЕ

С МАГНИТНОЙ ПАМЯТЬЮ НА ЗАМЫКАЮЩИХ ГЕРКОНАХ (57) Изобретение относится к области электромагнитных коммутационных аппаратов и может быть использовано для контроля характеристик импульсных реле с магнитной памятью на замыкающих герконах (ферридов). Цель изобретения — повышение достоверности контроля путем определения границы области устойчивого срабатывания (УС) . Обмотки срабатывания, охватывающие сердечники элемента памяти реле, возбуждают импульсами (И) тока управления различной длительности от генератора, который позволяет регулировать их амплиÄÄSUÄÄ 1319102 д11 4 Н Ol Н 11/04, 49/00, б 05 В 23/02 туду. По наличию тока в цепи геркона, содержащей источник питания, прибором контролируют состояние его контактов. Возврат элемента памяти в исходное состояние осуществляют возбуждением обмоток отпускания. После окончания И тока управления, вызывающего срабатывание реле и замыкание его контактов, íà его контактную систему воздействуют механической нагрузкой. Реле приводят во вращение вокруг оси, параллельной оси геркона, увеличивая скорость вращения до размыкания контактов под действием центробежных сил. Возврат контактов в замкнутое состояние после плавного снижения скорости вращения свидетельствует о его УС, а разомкнутое — о неустойчивом. Если контакты реле после снятия меха нической нагрузки разом кнуты, увеличивают ам плитуду следующего И при неизменной его длительности, если замкнуты — уменьшают. Эти операции повторяют при каждом заданном значении длительности И до достижения соответствующего этой длительности И тока минимального значения его амплитуды, при котором сохраняется замкнутое состояние контактов после снятия механической нагрузки. Эта величина амплитуды И тока и является граничной между областями УС реле и неустойчивого. По полученным значениям амплитуд И тока управления определяют границу УС реле. 3 ил.!

319102

Изобретение относится к электромагнитным коммутационным аппаратам и можеч быть использовано для контроля характеристик импульсных реле с магнитной памятью на герконах (ферридов), содержаших замыкаюшие контакты, в процессе их разработки, производства и эксплуатации.

Целью изобретения является повышение достоверности контроля путем определения границы области устойчивого срабатывания.

На фиг. 1 показана блок-схема для реализации предлагаемого способа контроля реле; на фиг. 2 — статические электромагнитные характеристики реле для разных уровней остаточной намагниченности элемента памяти и механическая противодействующая характеристика реле; на фиг. 3--зависимость МДС срабатывания реле от длительности управляющих импульсов.

Способ осуществляется следующим образом.

Обмотки срабатывания, охватывающие сердечники 2 элемента памяти реле (фиг. ), возбуждают импульсами тока управления различной длительности от генератора 3 импульсов, который позволяет регулировать их амплитуду. При этом прибором 4, например осциллографом, по наличию тока в цепи ге(ч на 5, содержащей источник 6 питания, контролируют состояние его контактов. Возврат элемента памяти в исходное состояние осуществляют путем возбуждения обмоток 7 отпускания. После окончания импульса тока управления, вызывающего срабатывание реле и замыкание его контактов, на его KoHTdKTHvK) систему воздействуют механической нагрузкой с помощью известных предназначенных для этого средств, например центрифугами. Для этого реле приводят во вращение вокруг оси, параллельной продольной оси геркона, увеличивая скорость вращения до размыкания контактов под действием центробежных сил. Возврат контактов реле в замкнутое состояние после плавного снижения скорости врагцения свидетельствует о его устойчивом срабатывании, а разомкнутое состояние контактов — о неустойчивом. Если контакты реле после снятия механической нагрузки оказываются разомкнутыми, увеличивают ам плитуду следующего им пульса тока управления при неизменной его длительности, а если контакты замкнуты, уменьшают амплитуду импульса тока также при неизменной его длительности. Указанные операции повторяют при каждом заданном значении длительности импульса до достижения соответствующего этой длительности импульса тока минимального значения его амплитуды, при котором сохраняется замкнутое состояние контактов после снятия механической нагрузки. Эта величина амплитуды импульса тока является граничной!

55 между областями устойчивого и неустойчивого сраоагывания реле. llo полученным таким образом значениям амплитуд импульсов тока управления определяк)т границу устойчивого срабатывания реле.

В зависимости от уровня остаточной намагниченности элемента памяти реле, который определяется амплитудой, а также длительностью и формой им пульса тока управления, в режиме запоминания имеют место два основных соотношения электромагнитной F,. 8 ) и механической противодействуюгцей F„, (8 ) характеристик, которые, в свою очередь, определяют количество (одно или два) устойчивых состояний контактной системы (о) — величина зазора между контактами геркона). Так, например, электромагнитная характеристика 8 (фиг. 2) всюду проходит выше механической противодействующей характеристики 9, и поэтому единственным устойчивым состоянием контактной системы является замкнутое состояние при конечном зазоре 6 . Это случай устойчивого срабатывания.

При более низком уровне остаточной намагниченности элемента памяти, который достигается, например, при меньшей, чем в первом случае, амплитуде импульса, электромагнитная характеристика (кривая 10) имеет две точки пересечения б, и 8," с механической противодействующей характеристикой 9, а вместе с тем имеются два устойчивых состояния контактной системы соответственно при величинах зазора hi и h». Будучи приведенной в замкнутое сотояние, при отсутствии в режиме запоминания значительных механических нагрузок контактная система сохраняет функцию памяти, так как F>, (1» ) > F (b» ). Но, если в результате внешних механических воздействий в режиме запоминания отскок контактов превышает величину d то они вновь не замыкаются, а остаются во втором устойчивом состоянии (зазор б, ). Срабатывание в этом случае неустойчивое. Такое срабатывание становится возможным, например, при длительности импульса тока управления 1„, C(t, (t, — время с момента подачи импульса до первого соударения контактов при срабатывании), когда наблюдается равенство заштрихованных площадей 11 н 12, которое означает равенство работы электром агнитной силы F„èî ускорению контактов на участке пути от он до 6; . где F,„> Г„, и работы по повышению потенциальной энергии деформаI

If ции контактов на участке от о до где F,.< F,. за счет уменьшения запаса их кинетической энергии. Поэтому. основываясь при контроле МЛС срабатывания реле лишь на регистрации замыкания контактов, в области минимальных значений („ определяют только МД(: неустойчивого срабатывания.

1319102

Формула изобретения

2Ь

В определенном интервале значений МДС неустойчивое срабатывание реле наблюдается практически во всем возможном диапазоне длительностей импульсов.

Электромагнитная характеристика 13 касается механической противодействующей характеристики 9 в одной точке при величине зазора h., Равновесие в этой точке неустойчиво, и при отскоке любой величины контакты возвращаются к конечному зазору

3,.

Таким образом, характеристика 13 является предельной, обеспечивающей устойчивое срабатывание, характеристикой. Величина МДС импульса, необходимая для достижения такого уровня остаточной намагниченности элемента памяти, есть МДС устойчивого срабатывания реле 1W, . „, а зависимость IW„„(t„) является границей области устойчивого срабатывания реле, т. е. геометрическим местом точек, характеризующих параметры импульсов (амплитуду и длительность при заданной форме), обеспечивающих электромагнитную характеристику реле, эквивалентную характер исти ке 13.

На фиг. 3 представлена зависимость 14

МДС срабатывания импульсного реле от длительности t, импульсов тока управления.

Импульсное реле представляет собой параллельный феррид на базе геркона КЭМ-2, сердечники элемента памяти состоят каждый из двух пластин размерами 0,35Х3,5Х

X 28 мм, обмотки срабатывания, по 35 витков каждая, охватывают сердечники элемента памяти и включены последовательно, полюсные наконечники выполнены из ферроэласта. Импульсы тока управления имеют форму фронта, близкую к экспоненциальной, и получены путем подачи на обмотки срабатывания с включенным последовательно с ними эквивалентным активным сопротивлением R = 22 Ом прямоугольных импульсов напряжения (время нарастания тока до

0,9 установившегося значения 5 мкс). 3ависимость 14 определена путем регистрации замыкания контактов реле после подачи управляющего импульса, и представляет собой границу между областями несрабатывания и неустойчивого срабатывания реле. Об этом в частности, говорит появление при возрастании длительности импульса и неизменном значении его МДС области несрабатывания 15 при t, = Tq 1 3;;: >

МДС при 1„ tq обозначен» цпф; и 161. в которой происходит механическое разрушение памяти в результате взаимо.ц Йствия контактов, соударяющихся в данном случае с максимальной кинетической энергией (отскок после первого соуда рени я п ревы и:нет критическую величину б," ). Наблк>даемый максимум МДС срабатывания на характеристике 14 при tu=t, соответствует минимальному уровню МЛС устойчивого срабатывания, при котором достигается выход на предельную электромагнитную характеристику (фиг. 2) с одним устойчивым состоянием контактной системы. На фиг. 3 показана также кривая l7 зависимости IW„„„ (t„), определенная для импульсов тока той же формы, для которой определена и кривая 14.

Способ контроля параметров срабатывания импульсных реле с магнитной памятью на замыкающих герконах, заключающийся в том, что возбуждают обмотку (обмотки) реле импульсами тока управления различной амплитуды и различной длительности до его срабатывания, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности контроля путем определения границы области устойчивого срабатывания, после окончания импульса тока управления, вызывающего срабатывание реле и замыкание его контактов, на его контактную систему воздействуют механической нагрузкой, достаточной для размыкания контактов, затем механическую нагрузку снимают, контролируют состояние контактов и, если контакты разомкнуты. уксличивают амплитуду импульса тока при неизменной его длительности, а, если контакты замкнуты, уменьшают амплитуду импульса тока также при неизменной его длительности. указанные операции повторяют при каждом заданном значении длительности импульса до достижения соответствующего этой длительности импульса тока минимального значения его амплитуды, при котором сохраняется замкнутое состояние контактов после снятия механической нагрузки и по полученным значениям амплитуд импульсов тока управления определяют границу устойчивого срабатывания.

1319102

0 бг б," бей б " бн

С иг 2

Фиг. 1

500 гоп

150

/ 50 200 250 вас

50 /И

Составител Б. Рассадин

Редактор О. Головач Техред И. Верес Корректор М. Демчик

Заказ 2518/47 Тираж 698 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж--35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4