DE2240734A1

DE2240734A1 - Verfahren zur messung des halteabfallstromwertes von relais

Info

Publication number: DE2240734A1
Application number: DE19722240734
Authority: DE
Inventors: Gerd Schade
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1972-08-18
Filing date: 1972-08-18
Publication date: 1974-02-28
Also published as: DE2240734B2; DE2240734C3

Description

Verfahren zur Messung des Halte-Abfallstromwertes von Relais Der Halte- und der Abfallstromwert von Relais sind wichtige Kenndaten sowohl für den Schaltungstechniker als auch in der Fertigung von Relais, da sie dort Rückschlüsse auf einzelne Fertigungsparameter erlauben. Der Haltestromwert eines Relais ist dabei als der größte Stromwert definiert, bei dem die Relaiskontakte nach Absenken des Erregerstromes noch betätigt bleiben. Der Abfallstromwert ist dagegen durch den größten Stromwert definiert, bei dem der Kontakt bei Absenken des Erregerstroms nicht mehr betätigt ist. Insbesondere für eine dynamische Ansteuerung der Erregerwicklungen sind der Haltestromwert und der Abfalletromwert einander identisch, da die Stromwerte fur die Bedingungen 'Kontakt noch betätigt' und 'Kontakt nicht mehr betätigt' praktisch zusammenfallen.
Es ist bekannt, die Messung dieser beiden Kenndaten von Relais entsprechend ihrer Definition derart vorzunehmen, daß von einem über dem Ansprechstromwert der Relais liegenden Stromwert aus eine kontinuierliche Absenkung dieses Stromes bis zum Zeitpunkt der Änderung des Schaltzustandes des Relais durchgeführt wird. Um bei diesem Meßverfahren ausreichende Genauigkeiten zu erhalten, darf aber diese Absenkung des Stromes nicht zu schnell erfolgen; um beispielsweise den Halte- bzw. Abfallstromwert mit 1 % Genauigkeit zu ermitteln, muß die eigentliche Meßzeit 100 mal größer als die Abfallzeit des Relais bemesson sein, was bei einer Abfallzeit von 10 ms eine Meßzeit von einer Sekunde bedeutet.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, ein Verfahren zur Messung des Halte-Abfallstromwertes von Relais anzugeben, daß eine größere Genauigkeit der Messungin kürzeren Intervallen liefert, wird dadurch gelöst, daß in einer von der gewünschten Genauigkeit der Messung abhängenden Zahl von Schritten jeweils zunächst die Erreger wicklungen der Relais mit eine in der Stromstärke mit Sicherheit größer als der Ansprechstromwert bemessenen Erregerstrom gespeist werden und anschließend jeweils ein Prüfstrom eingestellt wird, dessen Starke beim ersten Schritt um ein vorbestimmtes Maß, vorzugsweise die Hälfte des Erregerstroms, vom Erregerstrom und bei jedem nten Schritt um den 2n ten Teil des Erregerstroms vom Prüfstrom des (n - 1)ten Schrittes abweicht, wobei das Vorzeichen der Abweichung jeweils in Abhängigkeit des Ergebnisses einer Prüfung des Schaltzustandes der Relais bei Anliegen von Prüfstrom gewählt ist.
Als wesentlich für die Erfindung ist anzusehen, daß Schritt für Schritt ein Prüfstrom aufgebaut wird, der mit wachsender Zahl von Schritten sich immer mehr dem zu messenden Wert angleicht. Da der Aufbau der Prüfströme nach einer binären Reihe erfolgt, ist bereits nach 10 Schritten eine Stufung von 210 - 1024 und damit eine maximale Abweichung von etwa 1°/oo des Erregerstroms erreicht.
Jeder der einzelnen Schritte muß dabei einen größer als die Summe von Ansprechzeit und Abfallzeit bemessenen Zeit raum andauern,, so daß beispielsweise bei 10 Prüfschritten und einer Anzugszeit sowie einer Abfallzeit von jeweils 10 ms der gesamte Prüfzyklus etwa 200 ms umfaßt. Rechnet man als Sicherheitszuschlag noch jeweils 10 ms zwischen den einzelnen Prüfschritten hinzu, so ergibt sich eine Gesamtmeßdauer von 300 ms, wobei das Ergebnis mit einer Genauigkeit von 1°/oo vorliegt. Bei dem bekannten Meßverfahren mit kontinuierlicher Absenkung des Erregerstromes würde dagegen eine Genauigkeit von 1° 100 erst nach der 1000fachen Abfallzeit, also innerhalb einer Meßzeit von etwa 10 s zu erzielen sein.
Da der dem Meßwert anzugleichende Prüfstrom schrittweise auf gebaut wird, erweist es sich als besonders vorteilhaft, innerhalb einer Schaltungsanordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens einen Digital-Analogwandler einzusetzen, an dessen Ausgang die Prüflinge angeschlossen werden. In diesem Zusammenhang kann bevorzugt ein dem Digital-Analogwandler vorgeschalteter Abfallstromwertspeicher mit einer der Schrittzahl entsprechenden Anzahl von Speichereinheiten zum Einsatz kommen, wobei in die einzelnen Speichereinheiten fortlaufend im Schritttakt Signale eingeschrieben werden, die unter Berücksichtigung des Prüfergebnisses des Schalt zustandes des Relais gebildet sind.
Dabei kann beispielsweise so vorgegangen werden, daß bei geöffnetem Zustand der zur Überwachung des Schaltzustandes herangezogenen Kontakte des Prüflings der Prüfstrom des nächsten Schrittes mit einer positiven Abweichung, dagegen bei geschlossenem Zustand mit einer negativen Abweichung zum Prüfstrom des vorherigen Schrittes gebildet wird. Dieser Art der vorzeichenbehafteten Aufsummierung äquivalent ist eine solche Steuerung, die bei jedem Schritt zunächst eine positive Abweichung entsprechender Größe vorsieht und sofern der Prüfkontakt geöffnet ist, dieses Signal (logische 1) im Abfallstromwertspeicher stehen läßt, dagegen bei geöffnetem Zustand des Prüfkontaktes dieses Signal wieder löscht (ogische Null).
Im nächstfolgendon Schritt wird dann die Halfte der dem vorherigen Schritt zugrunde liegenden Abweichung dem Prüfstrom des davor erfolgten Schrittes zugeschlagen, womit ebenfalls die vorzeichenbehaftete Bildungsregel des erfindungsgemäßen Verfahrens erfüllt ist.
Nach Ablauf der 10 Schritte können die Speicherzustände der einzelnen Speichereinheiten direkt oder in dekodierter Form an eine Registriereinrichtung, wie z.B. ein Magnetband oder einen Lochstreifen, weitergegeben werden.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels einer Schaltungsanor nung erläutert. Das zu messende Relais R ist dabei über den Anschaltekontakt a an den Ausgang des Digital-Analog wandlers DA angeschlossen, der von dem @ Meßwertspeicher @ MS gesteuert wird. Im vorliegenden Beispiel möge der Meßwertspeicher @ MS 10 bit aufweisen, die - wie durch den Schalter @ angedeutet - nacheinander angesteuert werden können. Diese Ansteuerung erfolgt durch den Takt geber TG, der zugleich den @ Anschaltekontakt a beeinflußt.
Der Meßwertspeicher MS erhält seine Speicherinformati@ über den an @ den Kontakt r des Relais R angeschlossenen Kontaktzustandsauswerter K Die Einspeicherung erfolgt dabei derart, daß schrittweise fortlaufend zunächst immer die Speichere inhe iten geschaltet werden und durch den @ Kontaktzustandsauswerter @ KA eine Information gegeben wird, ob dieser Speicherzustand gehal ton oder wieder gelöscht werden soll. Damit wird schritt weise ein @ Prüfstrom aufgebaut, der nach Ablauf der 10 Schritt te um maximal etwa @ 1° /oo des Erregerstromes vom zu messenden Halte-Abfallstromwert des Relais abweicht.
1 Fig@ 5 Patentansprüche

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Verfahren zur Messung des Halte-Abfallstromvertes von Relais, dadurch gekennzeichnet, daß in einer von der gewünschten Genauigkeit der Messung abhängenden Zahl von Schritten Jeweils zunächst die Erregerwicklungen der Relais mit einem in der Stromstärke mit Sicherheit größr als der Ansprechstromwert bemessenen Erregerstrom gespeist werden und anschließend jeweils ein Prüfstrom eingestellt wird, dessen Stärke beim ersten Schritt um ein vorbestimmtes Maß, vorzugsweise die Hälfte des Erregerstroms, vom Erregerstrom und bei jedem nten Schritt um den 2nten Teil des Erregerstroms vom Prüfstrom des (n-1)ten Schrittes abweicht, wobei das Vorzeichen der Abweichung Jeweils in Abhängigkeit des Ergebnisses einer Prüfung des Schaltzustandes der Relais bei Anliegen von Prüfstrom gewählt ist.
2. Scialtungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Relais (R) mittels eines Digital-Analogwandlers (DA) erregt sind, der die in digitaler Form vorliegenden Prüfstromwerte schrittweise vorzeichenbehaftot aufsummiert.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Digital-Analogwandler (DA) ein Halte-Abfallstromwertspeicher (MS) mit einer der Schrittzahl entsprechenden Anzahl von Speichereinheiten vorgeschaltet ist, in die Je Schritt gesteuert durch das Prüfergebnis des Schalt zustandes der Relais ein entsprechendes Signal eingeschrieben wird.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das je Schritt in eine der Speichereinheiten eingeschriebene Signal in Abhängigkeit vom Prüfergebnis des Schalt zustandes gespeichert oder gelöscht wird.
5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß an den Halte-Abfallstromwertspeicher ein Registriergerät angeschlossen ist.

L e e r s e i t e