专利名称：触头动作检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种触头动作检测装置，尤其涉及一种用于交流接触器或交流继电器的触头动作检测装置。
背景技术：
交流接触器、交流继 电器的触头动作性能是设计和使用中最基本和最关键的指标要求，触头的动作性能，如弹跳时间、接通延时时间、释放延时时间与接触器或继电器的交流线圈的启动相位密切相关。现有触头动作检测装置需在测试时临时搭建测试线路，易受干扰，不能准确控制交流线圈的启动相位，测量不准确，且现有检测装置需要应用示波器，测量过程繁琐。
发明内容本实用新型的目的是提供一种触头动作检测装置。其可以准确控制交流线圈的启动相位，其测量过程简单且测量结果准确。本实用新型提供了一种触头动作检测装置，其包括一个输入单元，一个相位提取单元，一个采集单元，一个微控制器，一个线圈驱动单元和一个显示单元输入单元可接收外部输入并输送一组启动参数信号至微控制器，相位提取单元可提取控制交流电的相位信息并输送一相位提取信号至微控制器，微控制器可根据上述启动参数信号和相位提取信号输出一线圈驱动信号至线圈驱动单元，线圈驱动单元可根据上述线圈驱动信号使控制交流电输送至交流线圈，从而触发触头动作。采集单元可采集触头的动作信息，并输出采集信号至微控制器，微控制器可对采集信号进行分析和比对，从而计算出触头的动作性能，并将上述信息转化为显示信号后发送至显示单元，显示单元可根据上述显示信号显示触头的动作性能检测结果。在触头动作检测装置的一种示意性实施方式中，采集单元在触头两端施加一个5V 直流的测试电压信号。在触头动作检测装置的一种示意性实施方式中，触头动作检测装置还包括一个高速信号处理单元，高速信号处理单元与采集单元和微控制器可信号连接，高速信号处理单元可根据采集信号输出一触头性能信号，微控制器可将触头性能信号转化为显示信号。高速信号处理单元可以为现场可编程门阵列。高速信号处理单元的驱动频率可以为60MHz。在触头动作检测装置的一种示意性实施方式中，触头动作检测装置还包括一个触发单元，触发单元与高速信号处理单元可信号连接。在触头动作检测装置的一种示意性实施方式中，线圈驱动单元包括一个绝缘栅双极型晶体管。在触头动作检测装置的一种示意性实施方式中，显示单元为液晶显示器。在交触头动作检测装置的一种示意性实施方式中，触头动作检测装置还包括一个存储单元，存储单元与微控制器可信号连接。[0012]下文将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施例，对触头动作检测装置上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。
以下附图仅对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。图1是触头动作检测装置的一种示意性实施方式的结构示意图。图2是触头动作检测装置的另一种示意性实施方式的结构示意图。图3是图1所示触头动作检测装置的一种工作流程示意图。标号说明12输入单元14相位提取单元16采集单元18高速信号处理单元19触发单元26线圈驱动单元36显示单元38存储单元40微控制器50触头动作检测装置61 触头62交流线圈70控制交流电源72控制交流电
具体实施方式
为了对发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式
。图1是触头动作检测装置的一种示意性实施方式的结构示意图，如图1所示，触头动作检测装置50包括一个输入单元12、一个相位提取单元14、一个采集单元16、一个微控制器40、一个线圈驱动单元26和一个显示单元36。输入单元12可输送一组启动参数信号至微控制器40，相位提取单元14可提取控制交流电72的相位信息并输送一相位提取信号至微控制器40，微控制器40可根据上述启动参数信号和相位提取信号输出一线圈驱动信号至线圈驱动单元26，线圈驱动单元26可根据线圈驱动信号使控制交流电72输送至触头的交流线圈62，从而触发触头61动作。采集单元16可采集触头61的动作 信息，并输出采集信号至微控制器40，微控制器40可对采集信号进行分析和比对，从而计算出触头61的动作性能，并将上述信息转化为显示信号后发送至显示单元36，显示单元36可根据上述显示信号显示触头61的动作性能检测结果。现结合图3示意性说明图1中所示触头动作检测装置50的工作流程。S10.开始后，首先将触头动作检测装置50的相位提取单元14和线圈驱动单元26接至控制交流电源70，线圈驱动单元26与交流线圈62连接，线圈驱动单元26可控制交流线圈62是否与控制交流电源70接通，采集单元16与触头61的两端连接，然后进入步骤 S20。S20.微控制器40中记录有预先设定好的启动参数列表，微控制器40将这些参数信息转换为显示信号发送到显示单元36上，显示单元36显示这些参数，检测人员可以对照显示单元36显示的启动参数列表通过输入单元12输入各个参数。启动参数列表中的参数可包括启动相位角、交流线圈种类、动作方式、触发信号来源等这些对触头的动作性能产生影响的因素。输入单元12将上述启动参数信息转换为启动参数信号并发送至微控制器40 中，微控制器40记录上述参数信息，并将这些参数信息转化为显示信号在显示单元36上显示，然后进入步骤S30。S30.检测人员打开控制交流电源70的开关，相位提取单元14开始提取控制交流电源70输出的控制交流电72的相位信息，并将这些信息转换为相位提取信号实时输送至微控制器40，以实时检测控制交流电72的相位信息，然后进入步骤S40。S40.微控制器40开始将S30中输入的相位提取信号与S20中输入的启动参数信号实时比对，当控制交流电72的相位信息与启动参数信息匹配后，微控制器40向线圈驱动单元26发出一个线圈驱动信号，然后进入步骤S50。S50.线圈驱动单元26接收到微控制器40输出的线圈驱动信号后，接通控制交流电源70和交流线圈62，使控制交流电72以预先设置好的启动相位角输入至交流线圈62， 从而触发触头的动作，其一种状态是交流线圈62通过线圈驱动单元26发出的驱动交流电而产生电磁力，该电磁力吸附触头61使其闭合；另一种状态是切断线圈驱动单元26发出的驱动交流电，使交流线圈62释放对触头61的吸附而断开。然后进入步骤S60。S60.当步骤S50中触头动作时，连接于触头两端的采集单元16检测触头61的动作，并将输出与触头动作相关的采集信号至微控制器40，然后进入步骤S70。 S70.微控制器40处理计算步骤S60中输入的采集信号，可通过该采集信号计算出与通过输入单元12输入的启动相位角对应的触头弹跳时间，并结合步骤S40中的线圈驱动信号计算出触头的接通延时时间和释放延时时间。并将上述计算出的检测结果转化为显示信号输送至显示单元36，然后进入步骤S80。S80.显示单元36显示触头61的检测结果，进入步骤S90。S90.结束检测。使用触头动作检测装置，可以准确控制交流线圈的启动相位，其测量过程简单且测量结果准确。在触头动作检测装置一种示意性实施方式中，采集单元通过在触头的两端施加一个5V直流的测试电压信号来检测触头的动作信息，但可以改变施加于触头上测试电压信号的电压值至15V。其中，显示单元36可以是任何一种显示装置，例如是液晶显示器。线圈驱动单元 26可以包括绝缘栅双极型晶体管，用于将线圈驱动信号转化为交流驱动信号，并将交流驱动信号发送给交流线圈，根据设计需要的不同，线圈驱动单元26也可以为其他结构，只要可以完成上述功能即可。图2显示了触头动作检测装置的另一种示意性实施方式，如图2所示，触头动作检测装置50还包括一个高速信号处理单元18，高速信号处理单元18与采集单元16和微控制器40可信号连接，高速信号处理单元18可根据采集信号输出一触头性能信号，微控制器 40可将触头性能信号转化为显示信号，以通过显示单元显示触头的检测结果。高速信号处理单元18可以及时捕捉很短的触头动作信息，以便更及时、更准确的处理采集信号，减轻微控制器40的负担。高速信号处理单元18可以采用FPGA(现场可编辑门阵列)，它的驱动频率为60MHz，用以更高效的处理采集信号。 如图2所示，触头动作检测装置50还可以包括一个触发单元19，触发单元19与高速信号处理单元18可信号连接，在上述步骤S30中，操作人员通过触发单元19向高速信号处理单元18发出触发信号，高速信号处理单元18将此触发信号通过一控制命令发送给微控制器40。触发单元19可以是一个启动触头动作检测装置的开关或者来自于其他设备的指令信号。如图2所示，触头动作检测装置50还可以包括一个存储单元38，存储单元38与微控制器40可信号连接，在上述步骤S70中，微控制器40可将计算出的检测结果发送给存储单元38，以存储检测结果，当需要浏览之前的检测结果时，可调出查看。触头动作检测装置可以准确控制交流线圈的启动相位，可保证测量结果，且其测量过程简单，无需使用示波器。触头动作检测装置可使用在单相或多相交流电接触器或继电器的触头检测。在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。应当理解，虽然本说明书是按照各个实施例描述的，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施例的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施例或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.触头动作检测装置(50)，其特征在于，其包括输入单元(12)，所述输入单元(12)接收外部输入并输出一组启动参数信号；相位提取单元(14)，所述相位提取单元(14)提取控制交流电(72)的相位信息并输出一相位提取信号；采集单元(16)，所述采集单元(16)采集所述触头(61)的动作信息，并输出一采集信号；微控制器(40)，所述微控制器(40)根据所述启动参数信号和所述相位提取信号输出一线圈驱动信号，所述微控制器(40)根据所述采集信号输出一显示信号；线圈驱动单元(26)，所述线圈驱动单元(26)根据所述线圈驱动信号使所述控制交流电(72)输送至所述触头的交流线圈(62)，从而触发所述触头(61)动作；显示单元(36)，所述显示单元(36)根据所述显示信号显示所述触头(61)的检测结果。
2.根据权利要求1所述的触头动作检测装置(50)，其中，所述采集单元(16)在所述触头两端施加一个5V直流的测试电压信号。
3.根据权利要求1所述的触头动作检测装置(50)，其中，所述触头动作检测装置(50) 还包括一个高速信号处理单元(18)，所述高速信号处理单元(18)与所述采集单元(16)和所述微控制器(40)信号连接，所述高速信号处理单元(18)根据所述采集信号输出一触头性能信号，所述微控制器(40)将所述触头性能信号转化为所述显示信号。
4.根据权利要求3所述的触头动作检测装置(50)，其中，所述高速信号处理单元(18) 为现场可编程门阵列。
5.根据权利要求4所述的触头动作检测装置(50)，其中，所述高速信号处理单元(18) 的驱动频率为60MHz。
6.根据权利要求3所述的触头动作检测装置(50)，其中，还包括一个触发单元(19)，所述触发单元(19)与所述高速信号处理单元(18)信号连接。
7.根据权利要求1所述的触头动作检测装置(50)，其中，所述线圈驱动单元(26)包括一个绝缘栅双极型晶体管。
8.根据权利要求1所述的触头动作检测装置(50)，其中，所述显示单元(36)为液晶显不器。
9.根据权利要求1所述的触头动作检测装置(50)，其中，还包括一个存储单元(38)，所述存储单元(38)与所述微控制器(40)信号连接。
专利摘要本实用新型涉及一种触头动作检测装置，其输入单元可输送一组启动参数信号至微控制器，相位提取单元可提取控制交流电的相位信息并输出一相位提取信号至微控制器，微控制器可根据上述启动参数信号和相位提取信号输出一线圈驱动信号至线圈驱动单元，线圈驱动单元可根据上述线圈驱动信号使控制交流电输送至触头的交流线圈，从而触发触头动作。采集单元可采集触头的动作信息，并输出采集信号至微控制器，微控制器可对采集信号进行分析和比对，计算出触头的动作性能，并将上述信息转化为显示信号后发送至显示单元，显示单元可根据上述显示信号显示触头的动作性能检测结果。其可以准确控制交流线圈的启动相位，其测量过程简单且测量结果准确。
文档编号G01R31/327GK202066947SQ20112013075
公开日2011年12月7日 申请日期2011年4月28日 优先权日2011年4月28日
发明者曲炳锋, 李磊 申请人:苏州西门子电器有限公司