继电器状态测试装置及电气设备的制作方法

1.本实用新型涉及继电器领域，尤其涉及一种继电器状态测试装置及电气设备。


背景技术：

2.继电器是一种当输入量达到规定要求时，在电气输出电路中使被控量发生预定阶跃变化的控制器件。轨道交通系统是城市公共交通体系的重要组成，继电器广泛应用轨道列车。通常每辆轨道列车设置有100个以上的继电器，用于实现列车的解锁、牵引、制动、开关车门、升降受电弓、折返等多种功能。
3.继电器投入使用后，存在着由全新状态到老化状态的寿命变化过程。现有技术对于已投入使用的继电器，无法动态的确认继电器的老化状态，并分析继电器的寿命变化趋势。当继电器使用时间超过了全寿命周期之后，继电器发生故障的概率急剧增加。若不能及时确认并替换使用时间超过了全寿命周期的继电器，发生故障的继电器均有可能导致列车的故障，进而对城市公共交通体系的正常运营造成严重影响。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种继电器状态测试装置及电气设备，以解决无法跟踪监测继电器的全寿命状态问题。
5.第一方面，本技术提供了一种继电器状态测试装置，包括：状态采样模块、供电电源、工作电压输入端及逻辑控制模块；
6.所述逻辑控制模块用于连接待测继电器的线圈，所述供电电源用于通过所述待测继电器的触点信号线接地，所述状态采样模块用于与每个触点信号线两端均连接，所述状态采样模块用于采集所述待测继电器的两端触点电压；
7.所述状态采样模块与所述供电电源连接，所述工作电压输入端通过所述逻辑控制模块与所述状态采样模块连接，所述工作电压输入端用于提供多个不同的预设工作电压，所述状态采样模块还用于采集所述待测继电器的线圈电压。
8.结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，所述继电器状态测试装置还包括负载电路，所述供电电源用于通过所述待测继电器的触点信号线与所述负载电路连接，以形成持续的负载电流。
9.结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第二可能的方式中，所述负载电路包括用于分别与所述待测继电器的触点信号线一一对应连接的多个负载子电路，每个负载子电路均包括电感及电阻，所述电感的一端用于与所述触点信号线连接，所述电感的另一端通过所述电阻接地。
10.结合第一方面，在第三种可能的实现方式中，还包括第一数量的触点接线排，每个所述触点接线排均与所述状态采样模块连接，所述状态采样模块用于与所述触点信号线的一端连接，所述触点接线排用于与所述触点信号线的另一端连接。
11.结合第一方面，在第四种可能的实现方式中，还包括电源接线排，所述供电电源、
所述状态采样模块均与所述电源接线排连接，所述电源接线排用于与触点信号线的一端连接。
12.结合第一方面，在第五种可能的实现方式中，所述逻辑控制模块包括用于分别与所述待测继电器的线圈一一对应连接的驱动线及状态信号线，所述驱动线用于与所述线圈的一端连接，所述状态信号线用于与所述线圈的另一端连接。
13.结合第一方面，在第六种可能的实现方式中，所述工作电压输入端包括最高工作电压输入端，所述最高工作电压输入端与所述逻辑控制模块连接，以提供所述待测继电器的线圈的最高工作电压。
14.结合第一方面，在第七种可能的实现方式中，所述工作电压输入端包括最低工作电压输入端，所述最低工作电压输入端与所述逻辑控制模块连接，以提供所述待测继电器的线圈的最低工作电压。
15.结合第一方面，在第八种可能的实现方式中，所述工作电压输入端包括额定工作电压输入端，所述额定工作电压输入端与所述逻辑控制模块连接，以提供所述待测继电器的线圈的额定工作电压。
16.第二方面，本技术提供了一种电气设备，包括第一数量的待测继电器及如权第一方面的继电器状态测试装置，所述供电电源依次通过第一数量的待测继电器接地，所述状态采样模块与每个所述待测继电器均连接，所述工作电压输入端通过所述逻辑控制模块与每个所述待测继电器均连接。
17.本技术提供了一种继电器状态测试装置，包括：逻辑控制模块、供电电源、工作电压输入端及状态采样模块；所述逻辑控制模块用于连接待测继电器的线圈，所述供电电源用于通过所述待测继电器的触点信号线接地，所述状态采样模块用于与每个触点信号线两端均连接；所述状态采样模块与所述供电电源连接，所述工作电压输入端通过所述逻辑控制模块与所述状态采样模块连接。逻辑控制模块根据预设的顺序控制待测继电器的通断，以实现同时对多个待测继电器的状态测试。继电器状态测试装置还能够在不同工作电压的电源条件下对待测继电器的进行状态对比，通过状态采样模块实时检测待测继电器的状态参数，得到待测继电器的老化的数据规律。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对本实用新型保护范围的限定。在各个附图中，类似的构成部分采用类似的编号。
19.图1示出了本技术实施例提供的继电器状态测试装置的结构示意图；
20.图2示出了本技术实施例提供的继电器状态测试装置的另一种结构示意图；
21.图3示出了本技术实施例提供的电气设备的结构示意图。
22.主要元件符号说明：
23.200-待测继电器；110-状态采样模块、120-供电电源、130-工作电压输入端、140-逻辑控制模块、150-负载电路、160-触点接线排、170-电源接线排；131-最高工作电压输入端、132-最低工作电压输入端、133-额定工作电压输入端；l-电感、r-电阻。
具体实施方式
24.下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
25.通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.在下文中，可在本实用新型的各种实施例中使用的术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。
27.此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
28.除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本实用新型的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本实用新型的各种实施例中被清楚地限定。
29.请参阅图1，图1示出了本技术实施例提供的继电器状态测试装置的结构示意图。示范性地，本技术的继电器状态测试装置包括：状态采样模块110、供电电源120、工作电压输入端130及逻辑控制模块140；
30.所述逻辑控制模块140用于连接待测继电器200的线圈，所述供电电源120用于通过所述待测继电器200的触点信号线接地，所述状态采样模块110用于与每个触点信号线两端均连接，所述状态采样模块110用于采集所述待测继电器200的两端触点电压；
31.所述状态采样模块110与所述供电电源120连接，所述工作电压输入端130通过所述逻辑控制模块140与所述状态采样模块110连接，所述工作电压输入端130用于提供多个不同的预设工作电压，所述状态采样模块110还用于采集所述待测继电器200的线圈电压。
32.本技术的继电器状态测试装置用于对多组继电器进行全寿命周期的测试。具体地，每辆机动列车通常会有一百个以上的继电器。根据机动列车规定的继电器的安装方向和安装方式，将待测继电器200设置于本技术的继电器状态测试装置。为便于理解本技术，图1中仅示出了一个继电器。
33.逻辑控制模块140根据预设的周期及顺序，控制待测继电器200的线圈状态，以根据机动列车运行时继电器工作逻辑，对待测继电器200进行全寿命周期的测试。需要理解的是，逻辑控制模块140可以采用多路选择器实现，也可以采用stm32407等控制芯片实现，在此不做限定。
34.状态采样模块110与逻辑控制模块140连接，以采集待测继电器200的线圈的电压。同时，状态采样模块110还与每个待测继电器200的触点信号线两端均连接，以采集待测继
电器200的两端触点电压，进而检测多个待测继电器200构成的触点回路的负载电流值。通过状态采样模块110采集的电压数据，检测待测继电器200的触点的阻值及动作时间。需要理解的是，状态采样模块110可以任意用于采用继电器数据的设备，在此不做限定。
35.请参阅图2，图2示出了本技术实施例提供的继电器状态测试装置的另一种结构示意图。在一个可选的示例中，继电器状态测试装置还包括负载电路150，所述供电电源120用于通过所述待测继电器200的触点信号线与所述负载电路150连接，以形成持续的负载电流。
36.供电电源120依次通过多个待测继电器200的触点信号线与负载电路150连接，以为待测继电器200的触点提供额定的触点工作电压，并形成至少2安培持续的负载电流。
37.在一个可选的示例中，所述负载电路150包括用于分别与所述待测继电器200的触点信号线一一对应连接的多个负载子电路，每个负载子电路均包括电感l及电阻r，所述电感l的一端用于与所述触点信号线连接，所述电感l的另一端通过所述电阻r接地。
38.需要理解的是，负载子电路的数量是根据实际需求设置的，在此不做限定。为便于理解本技术，待测继电器200的触点信号线与负载子电路的数量均为4个，负载子电路一一对应连接待测继电器200的触点信号线。同时，每个负载子电路的电阻r与电感l大小，也是根据实际需求设置的，在此不做限定。不同的负载子电路可为待测继电器200的触点提供不同的触点电流，电流不同的触点在实际动作过程中的损耗程度均不相同。
39.在一个可选的示例中，继电器状态测试装置还包括第一数量的触点接线排160，每个所述触点接线排160均与所述状态采样模块110连接，所述状态采样模块110用于与所述触点信号线的一端连接，所述触点接线排160用于与所述触点信号线的另一端连接。
40.每个触点接线排160均与状态采样模块110连接，分批次测试不同的待测继电器200的状态时。直接更换待测继电器200并将待测继电器200与触点接线排160接线，触点接线排160均与状态采样模块110的接线不需更换。
41.当待测继电器200的触点信号线两端均与触点接线排160连接时，状态采样模块110可根据触点接线排160的电压，得到待测继电器200的触点信号线的两端电压。对待测继电器200进行全寿命周期测试时，继电器状态测试装置的接线不需要进行更换，保证的继电器状态测试装置的长期可靠运行。
42.在一个可选的示例中，继电器状态测试装置还包括电源接线排170，所述供电电源120、所述状态采样模块110均与所述电源接线排170连接，所述电源接线排170用于与触点信号线的一端连接。
43.电源接线排170与状态采样模块110均与电源接线排170连接。更换待测继电器200时，电源接线排170与状态采样模块110均与电源接线排170的接线不需更换，保证的继电器状态测试装置的长期可靠运行。
44.在一个可选的示例中，所述逻辑控制模块140包括用于分别与所述待测继电器200的线圈一一对应连接的驱动线及状态信号线，所述驱动线用于与所述线圈的一端连接，所述状态信号线用于与所述线圈的另一端连接。
45.逻辑控制模块140的驱动线用于控制待测继电器200的得电与失电，逻辑控制模块140的状态信号线用于控制待测继电器200按照预设的逻辑进行动作，以根据机动列车运行时继电器工作逻辑，对待测继电器200进行全寿命周期的测试。
46.在一个可选的示例中，所述工作电压输入端130包括最高工作电压输入端131，所述最高工作电压输入端131与所述逻辑控制模块140连接，以提供所述待测继电器200的线圈的最高工作电压。
47.最高工作电压输入端131用于提供待测继电器200的线圈的最高工作电压，以检测待测继电器200在最高工作电压的电源条件下的状态参数。
48.在一个可选的示例中，所述工作电压输入端130包括最低工作电压输入端132，所述最低工作电压输入端132与所述逻辑控制模块140连接，以提供所述待测继电器200的线圈的最低工作电压。
49.最低工作电压输入端132用于提供待测继电器200的线圈的最低工作电压，以检测待测继电器200在最低工作电压的电源条件下的状态参数。
50.在一个可选的示例中，所述工作电压输入端130包括额定工作电压输入端133，所述额定工作电压输入端133与所述逻辑控制模块140连接，以提供所述待测继电器200的线圈的额定工作电压。
51.额定工作电压输入端133用于提供待测继电器200的线圈的工作电压，以检测待测继电器200在额定工作电压的电源条件下的状态参数。
52.为便于理解本技术，图2示出了3个相同的待测继电器200。最高工作电压输入端131对应为1个待测继电器200提供最高工作电压，最低工作电压输入端132对应为1个待测继电器200提供最低工作电压，额定工作电压输入端133对应为1个待测继电器200提供额定工作电压。通过在最高工作电压、最低工作电压、额定工作电压三种典型的电源条件下进行待测继电器200的寿命状态对比，通过状态采样模块110实时检测待测继电器200的状态参数，得到待测继电器200的老化的数据规律。
53.本技术提供了一种继电器状态测试装置，包括：逻辑控制模块、供电电源、工作电压输入端及状态采样模块；所述逻辑控制模块用于连接待测继电器的线圈，所述供电电源用于通过所述待测继电器的触点信号线接地，所述状态采样模块用于与每个触点信号线两端均连接；所述状态采样模块与所述供电电源连接，所述工作电压输入端通过所述逻辑控制模块与所述状态采样模块连接。逻辑控制模块根据预设的顺序控制待测继电器的通断，以实现同时对多个待测继电器的状态测试。继电器状态测试装置还能够在不同工作电压的电源条件下对待测继电器的进行状态对比，通过状态采样模块实时检测待测继电器的状态参数，得到待测继电器的老化的数据规律。
54.请参阅图3，图3示出了本技术实施例提供的电气设备的结构示意图。本技术还提供一种电气设备，包括第一数量的待测继电器200及如本实施例中的继电器状态测试装置，所述供电电源120依次通过第一数量的待测继电器200接地，所述状态采样模块110与每个所述待测继电器200均连接，所述工作电压输入端130通过所述逻辑控制模块140与每个所述待测继电器200均连接。
55.需要理解的是，第一数量的待测继电器200是根据实际需求设置的，在此不做限定。电气设备包括如本实施例中的继电器状态测试装置，电气设备运行过程中，继电器状态测试装置能够实时检测每个待测继电器200的寿命状态，以及时替换使用时间超过了全寿命周期的待测继电器200。
56.在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过
其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和结构图显示了根据本实用新型的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，结构图和/或流程图中的每个方框、以及结构图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
57.另外，在本实用新型各个实施例中的各功能模块或单元可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或更多个模块集成形成一个独立的部分。
58.所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本实用新型的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是智能手机、个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本实用新型各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
59.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。