Устройство для контроля неодновременности коммутации электрических контактов

 

О П И С А Н И Е „„951245

ИЗОбРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

li

t

Ф ,ъ Л, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 0401 81 (21) 3233245/24-07 с присоединением заявки J% (5! )М. Кл.

G 05 В 23 02

Н 01 Н 49/00

Гооударствснный коинтет

СССР (28) Приоритет (53) УДК. 621.318. .5б2.004.5 (088.8) по делам изобретений и открытий

Опубликовано 15.08 82. Бюллетень J% 30

Дата опубликования описания 15.08.82 (72) Автор изобретения

H. А. Зиновьев

Отраслевая научно — исследовательская лаборат

Чувашского государственного университета им. И. Н. Ульянова (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ НЕОДНОВРЕМЕННОСТИ

КОММУТАЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КОНТАКТОВ

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

Известно устройство для контроля неодновременности замыкания (размыкания) контактов мостиковой системы, содержащее источник питания контактных групп и сигнальное устройство (1), Контроль неодновременности 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 литания обмотки реле, источник питания контактов цепи реле, источник управляющего импульса, блок регистрации и клеммы для подключения контактов (2).

Данное устройство не позволяет осущестBHTh допусковый контроль неодновременности коммутации контактов одного и того!же мостика.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство дли снятия статической противодействующей характеристики г. электричеокого аппарата, содержащее синхроннъй электропривод, тензометрический датчик усилий, блок питания и балансировки, измерительный усилитель постоянного тока, показыва10 ющий и регистрирующий прибор и испытуемый аппарат (3).

Известное устройство позволяет снимать

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

20 неодновременности коммутации контактов.

Целью изобретения является расширение функциональных воэможностей устройства за счет обеспечения возможности допускового

951245

На фиг. 1 приведена структурная схема описываемого устройства; на фиг. 2 — статическая противодействующая характеристика механических усилий подвижной системы с переключающей группой контактов и диаграмма работы устройства.

55 контроля неодноврсменности коммутации контактов.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для снятия статической противодействующей характеристики, содержащее синхрон- % ный электропривод, тснзометрический, 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 со входом измерительного усилителя постоянного тока, выход которого подключен к регистрирующему прибору, и. выводы для подключения подвижных и непод-. IS ви>кных контактов контролируемого электрического аппарата, введены два логических эле;, мента И вЂ” НЕ, четыре логических элемента И, два логических элемента НЕ, генератор импульсов, формирователь импульса, счетчик импульсов, три триггера и резисторы, причем входы первого логического элемента И-НЕ подключены непосредственно к соединенным между собой выводами для .подключения неподвижных контактов контролируемого элект- э5 рпческого аппарата переключающих групп, а входы. второго логического элемента И â€” HE— через элементы НЕ, выводы для подключения неподвижных контактов обеих групп через резисторы подключены к блоку питания, а выводы для подключения подвижных мостиковых контактов подключены к общей шине питания, выходы первого и второго логических элементов И вЂ” НЕ соединены со входами первого логического элемента И, выход этого элемента

35 подключен к входам первого триггера, формирователя импульса и к одному из входов второго логического элемента И, к другому входу этого второго логического элемента И подкл очен выход генератора импульсов, а вход гене4О ратора импульсов соединен с выходом измерительного усилителя постоянного тока, выход второго логического элемента И соединен со счетным входом счетчика импульсов, устанавливающий вход счетчика импульсов подключен

45 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. о

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>птый к регистрирующему . прибору 5 и генера1ору импульсов 6. Выводы для подключения контактов контролируемого аппарата 7 подключены к логическим элементам И вЂ” НЕ 8 и

НЕ 9, а также к логическому элементу HE 10 и через резисторы к блоку питания 3. Выход логического элемента НЕ 10 соединен с входом логического элемента И вЂ” НЕ 11, который включен в последовательную цепь из логического элемента И 12, логического элемента И 13, счетчика импульсов 14 и формирователя импульсов 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 выходы 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 применителыго 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 штока тензометрического датчика 2 траверсы подвижных электрических контактов в точке F (фиг. 2) скачком возникает напряжение, которое поступает на вход генератора импульса б и запускает его. На его выходе появляются импульсы напряжения Uq определенной частоты.

До момента размыкания одного из замкнутых контактов 21 или 22 на выходе логического элемента И вЂ” НЕ 8 фиксирован "0", а на выходе логического элемента И-HE 11 — "1" и сигнал на выходе логического элемента И 12 отсутствует. В момент размыкания одного из контактов, например 21, на выходе логического элемента И вЂ” НЕ 8 появляется сигнал "1".

Ло тех пор, пока контакт 22 ье разомкнут на обоих входах логического элемента И 12 присутствуют две "1" и на его выходе форми-с руется "1" (импульс на фиг. 2 012) . .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 счетчик начинает отсчитывать импульсы.

951245

Емкость счетчика выбирается такой, чтобы время заполнения его не превышало при заданной скорости перемещения Ч допустимого значения времени неодновременности коммутации дт. дР

N = bt=- —

СЧ 1/ где hf — допуск на неодновременность коммутации, мм.

Если в момент размыкания контакта 22 счетчик не переполняется, то его состояние

10 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 U q исчезает и на его спаде фронта формирователь 15 формирует импульс сброса счетчика в исходное. состояние, подготавливая его для отсчета импульсов, контролирующих20 .неодновременность коммутации контактов 23 и

24. В случае, если неодновременность размыкания (замыкания) контактов одного и того же мостика превышает допустимую величину, .счетчик 14 переполняется и на его выходе появляется сигнал "1 "(О 16, 17), который по. рупает на вторые входы логических элементов

И 16 или 17, последние своими выходными сигналами изменяют состояние триггеров 18 или 19, и они выдают информацию, что неод- 30 новременность коммутации выше нормы.

Использование изобретения обеспечивает про. ведение допускового контроля неодновременности коммутации контактов, являющейся одним иэ 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, соединен- . ного с регистрируюшим прибором, и выводы

I для подключения подвижных и неподвижных контактов контролируемого электрического аппарата, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что; с целью расширения функциональных возмож.ностей за счет обеспечения допускового контроля неодновременности коммутации электрических контактов, в него введены два логических элемента И вЂ” НЕ, четыре логических элемента И, два логических элемента НЕ, генератор импульсов, счетчик импульсов, формирователь импульса, три триггера и резисторы, причем входы первого логического элемента И вЂ” НЕ подключены непосредственно к соединенным между собой выводам для подключения неподвижных контактов контролируемого электрического аппарата, а входы второго логического элемента И вЂ” НЕ через логические элементы НЕ, выводы для подключения неподвижных контактов контролируемого электрического аппарата через резисторы подключены к блоку питания, а выводы для подключения подвижных мостиковых контактов подключены к общей шине питания, выходы первого и второго логических элементов И вЂ” 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 логических элементов И соединены с выходом первого триггера, а выходы третьего и четвертого логических элементов И соединены с входами второго и третьего триггеров. I

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. ГОСТ 2933 — 74 "Аппараты низкого напряжения".

2. Авторское свидетельство СССР Р 638920, кл. G 05 В 23/02, 1978.

3. Авторское свидетельство СССР Р 742880, кл. G 05 В 23/02, 1980 (прототип).