CN103176081A - 一种真空接触器综合性能测试台以及测试方法 - Google Patents

一种真空接触器综合性能测试台以及测试方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种真空接触器综合性能测试台，其特征在于，包括：输入输出回路部分，输入输出回路部分是将电源输入，为各器件供电；信号检测部分，检测接触器的输出电压和线圈电流，并将之送给分析控制部分，以便分析判断；分析控制部分，通过分析判断实现对接触器的多项动态测试；调压部分，通过分析控制部分分析出来的信号来控制电机的正反转，从而对调压器进行升压和降压得到接触器吸合释放电压。本发明优点在于实现对接触器的多项动态测试，测试结果准确无误，直观，测试时间短，减少以往测试过程中的接线麻烦的问题，使得一台设备一次就具备接触器多项性能参数的测试与分析，提高进货检验智能化，也降低了进货检验人员的专业要求。

Description

一种真空接触器综合性能测试台以及测试方法
技术领域
本发明涉及一种煤矿防爆产品元器件的测试技术，具体涉及一种真空接触器综合性能测试台以及测试方法。
背景技术
真空接触器的性能测试涉及到多种工况下的电、磁、热、机械、材料、电接触、可靠性等方面的原理和技术，其动态过程呈现出非线性，复杂性，不确定性，接触器的电气特性与机械性能是接触器设计的主要指标，直接影响着接触器的动态特性。但是，现有对接触器的进货检验方法，基本还是简单的上电测试与肉眼直接观察。目前，进货检验考核接触器性能的方法是采用型式耐压试验与上电通断试验，这种试验方法以目前的形式：一是难以进行批量较大的检验，检验时间长；二是接触器性能不能真实、全面的检验出来。极大的限制了工厂大批量生产，也保证不了接触器的性能。
随着市场竟争加巨，产品利润越来越低，只有提高产品数量，才能促进企业发展，从而促使产品生产能力提高。靠以前的检测手段根本无法满足生产力提高带来的进货检验数量与要求，但如购买专业设备做检测，价格高，维护困难，无疑又增加企业成本，而只用设备做进货检验又造成设备本身资源浪费。因此，急需要有一种设备能更快、更准确、更省人力的检验手段来满足生产需求。
发明内容
本发明目的是：提供一种能够对接触器进行多项静态测试，且测试时间短的真空接触器综合性能测试台以及测试方法。
本发明的技术方案是：一种真空接触器综合性能测试台，包括：
输入输出回路部分，输入输出回路部分是将电源输入，为各器件供电；
信号检测部分，检测接触器的输出电压和线圈电流，并将之送给分析控制部分，以便分析判断；
分析控制部分，通过分析判断实现对接触器的多项动态测试；
调压部分，通过分析控制部分分析出来的信号来控制电机的正反转，从而对调压器进行升压和降压得到接触器吸合释放电压。
优选地，还包括：通讯显示部分，使用人机界面和分析控制部分进行通讯，从而将所需数据和分析结果在显示屏上显示出来。
优选地，所述分析控制部分为PLC控制器。
优选地，所述接触器的主接触点与辅接触点分别接到PLC控制器的数字量输入端。
优选地，所述信号检测部分包括电压传感器以及电流传感器。
一种真空接触器综合性能测试方法，包括以下步骤：
（1）首先打开测试台电源开关，通过PLC控制器自动调节调压器使其线圈电压慢慢上调，电压传感器将检测到的电压信号传送给PLC控制器，若检测到的电压不在75%-110%Ue内，该Ue为接触器额定电压，则通讯显示部分显示吸合电压不合格；
（2）若检测到的电压在75%-110%Ue内，则接触器吸合，主接触点与辅接触点将信号传送给PLC控制器进行分析，若△t=max{|t1-t2|，|t1-t3|，|t2-t3|}≥3ms，则通讯显示部分显示主接触点吸合不一致；若辅接触点的常闭触点未断开或常开触点未吸合，则通讯显示部分显示辅接触点不合格，并将这一阶段的各项数据结果通过通讯显示部分显示出来；
（3）若检测到的电压在75%-100%Ue内，将调压器慢慢上调至接触器额定电压Ue时，电流传感器将检测到的线圈电流信号传送给PLC控制器，再慢慢下调至接触器释放电压；
（4）若检测到的电压在100%-110%Ue内，则将调压器直接慢慢下调至接触器额定电压Ue时，电流传感器将检测到的线圈电流信号传送给PLC控制器，然后继续下调至接触器释放电压；
（5）最后将检测到的释放电压信号送至PLC控制器分析，若检测到的释放电压不在20%-60%Ue内，则通讯显示部分显示释放电压不合格，最后将调压器下调至零，测试完成，通讯显示部分将全部测试结果显示出来。
本发明的优点是：实现对接触器的多项动态测试，测试结果准确无误，直观，测试时间短，减少以往测试过程中的接线麻烦的问题，使得一台设备一次就具备接触器多项性能参数的测试与分析，提高进货检验智能化，也降低了进货检验人员的专业要求。
附图说明
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：
图1为本发明真空接触器综合性能测试台结构框图；
图2为本发明真空接触器综合性能测试方法流程图。
具体实施方式
实施例：参照图1所示，一种真空接触器综合性能测试台，包括：输入输出回路部分，输入输出回路部分是将电源输入，为各器件供电；信号检测部分，检测接触器的输出电压和线圈电流，并将之送给分析控制部分，以便分析判断；分析控制部分，通过分析判断实现对接触器的多项动态测试；调压部分，通过分析控制部分分析出来的信号来控制电机的正反转，从而对调压器进行升压和降压得到接触器吸合释放电压；以及通讯显示部分，使用人机界面和分析控制部分进行通讯，从而将所需数据和分析结果在显示屏上显示出来。该分析控制部分为PLC控制器，接触器的主接触点与辅接触点分别接到PLC控制器的数字量输入端，该信号检测部分包括电压传感器以及电流传感器。
参照图2所示，对接触器进行检验的动作及电气性能要求为：1、接触器吸合实验，用调压器给接触器线圈从零到额定电压，线圈电压在75%-110%Ue范围内正常吸合；用调压器给接触器线圈从额定电压往下调，接触器应在20%-60%额定电压内可靠释放。2、接触器吸合后，接触器维持电流不能超过正常值，如表1所示：
表1接触器线圈电流测试参数
Figure BDA00002872671500031
超过此电流范围的视为不合格，以此来确定接触器线圈长时间通电能力及发热情况（HMI为通讯显示部分）。
本***采用传感器型号和控制设备，选用西门子200系CPU224XP，其中CPU224XP集成了数字量14入/10出，模拟量2入／l出。在数据采集与处理中模拟量比例换算原理为：因为A／D、D／A转换之间的对应关系，s7-200CPU内部用数值表示外部的模拟量信号，两者之间有一定的数学关系，即模拟量／数值量的换算关系。例如，使用一个0-20mA的模拟量信号输入，在s7-200CPU内部，0-20mA对应于数值范围0-32000；对于4-20mA的信号，对应的内部数值为6400-32000。本文中S7-200PLC采用PPI通信协议、OP屏及RS-485接口，用profibus-dp电缆线，传送数据由1个起始位、8个数据位、1个偶校验位、一个停止位组成，传送速率为9600b/s。S7-200具有9针D的适配器，与人机界面串行通讯，实现数据实时传输。表2为***各控制信号地址分配表。
表2PLC地址分配表
输入 地址 输出 地址
主触点1 I0.0 合闸 Q0.0
主触点2 I0.1 升压 Q0.1
主触点3 I0.2 降压 Q0.2
辅触常开触点1 I0.3 旁路 Q0.3
辅触常开触点2 I0.4 备用 Q0.4
辅触常开触点3 I0.5
辅触常开触点4 I0.6
辅触常闭触点1 I0.7
辅触常闭触点2 I1.0
辅触常闭触点3 I1.1
辅触常闭触点4 I1.2
启动 I1.3
停止 I1.4
手动/自动 I1.5
基于接触器的动态测试，从动态特性中筛选出能全面反映接触器的各种特性相量，应用PLC智能分析接触器动态特性综合评估，实现对接触器动态过程参数测试及性能评判的依据，实现接触器的综合评判，为接触器性能检测分析提供了先进的手段。PLC接收到采集接触器动态测试参数，并将测试参数送至PLC进行分析与评判，给出评判结果。采用数学模型难以完全真真实实地反映复杂的动态过程，必须用测试方法对优化。这种评估结果不是简单的合格与不合格，它还能反映出产品性能的优劣程度，并从中了解接触器的优化设计产品的质量检测起到了实际指导的作用。
以上所述，仅为发明的具体实施方式。本发明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发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种真空接触器综合性能测试台，其特征在于，包括：
输入输出回路部分，输入输出回路部分是将电源输入，为各器件供电；
信号检测部分，检测接触器的输出电压和线圈电流，并将之送给分析控制部分，以便分析判断；
分析控制部分，通过分析判断实现对接触器的多项动态测试；
调压部分，通过分析控制部分分析出来的信号来控制电机的正反转，从而对调压器进行升压和降压得到接触器吸合释放电压。
2.根据权利要求1所述的真空接触器综合性能测试台，其特征在于，还包括：通讯显示部分，使用人机界面和分析控制部分进行通讯，从而将所需数据和分析结果在显示屏上显示出来。
3.根据权利要求2所述的真空接触器综合性能测试台，其特征在于，所述分析控制部分为PLC控制器。
4.根据权利要求3所述的真空接触器综合性能测试台，其特征在于，所述接触器的主接触点与辅接触点分别接到PLC控制器的数字量输入端。
5.根据权利要求4所述的真空接触器综合性能测试台，其特征在于，所述信号检测部分包括电压传感器以及电流传感器。
6.一种真空接触器综合性能测试方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）首先打开测试台电源开关，通过PLC控制器自动调节调压器使其线圈电压慢慢上调，电压传感器将检测到的电压信号传送给PLC控制器，若检测到的电压不在75%-110%Ue内，该Ue为接触器额定电压，则通讯显示部分显示吸合电压不合格；
（2）若检测到的电压在75%-110%Ue内，则接触器吸合，主接触点与辅接触点将信号传送给PLC控制器进行分析，若△t=max{|t1-t2|，|t1-t3|，|t2-t3|}≥3ms，则通讯显示部分显示主接触点吸合不一致；若辅接触点的常闭触点未断开或常开触点未吸合，则通讯显示部分显示辅接触点不合格，并将这一阶段的各项数据结果通过通讯显示部分显示出来；
（3）若检测到的电压在75%-100%Ue内，将调压器慢慢上调至接触器额定电压Ue时，电流传感器将检测到的线圈电流信号传送给PLC控制器，再慢慢下调至接触器释放电压；
（4）若检测到的电压在100%-110%Ue内，则将调压器直接慢慢下调至接触器额定电压Ue时，电流传感器将检测到的线圈电流信号传送给PLC控制器，然后继续下调至接触器释放电压； 
（5）最后将检测到的释放电压信号送至PLC控制器分析，若检测到的释放电压不在20%-60%Ue内，则通讯显示部分显示释放电压不合格，最后将调压器下调至零，测试完成，通讯显示部分将全部测试结果显示出来。
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