DE2240734C3

DE2240734C3 - Verfahren zur Messung des Halte- und Abfallstromwertes von Relais

Info

Publication number: DE2240734C3
Application number: DE19722240734
Authority: DE
Inventors: Gerd 1000 Berlin Schade
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1972-08-18
Filing date: 1972-08-18
Publication date: 1978-11-30
Also published as: DE2240734B2; DE2240734A1

Description

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 Abfallstromwert einander identisch, da die Stromwerte für 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 Maßzeit lOOmal größer als die Abfallzeit des Relais bemessen sein, was bei einer Abfallzeit von 10 ms eine Meßzeit von einer Sekunde bedeutet.

ίο Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, ein Verfahren zur Messung des Halte- und Abfallstromwertes von Relais anzugeben, daß eine größere Genauigkeit der Messung in kürzeren Intervallen liefert, wird dadurch gelöst, 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 größer als der Ansprechstromwert bemessenen Erregerstrom gespeist werden und anschließend jeweils ein Prüfstrom eingestellt wird, dessen Stärke beim ersten Schritt um ein vorbestimmtes MaO, vorzugsweise die Hälfte des Erregerstroms, vom Erregerstrom und bei jedem /i-ten Schritt um den 2"-ten Teil des Erregerstroms vom Prüfstrom des (n-l)-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 Prüfslrom 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 l%o des Erregerstroms erreicht.

Jeder der einzelnen Schritte muß dabei einen größer als die Summe von Ansprechzeit und Abfallzeit bemessenen Zeitraum andauern, so daß beispielsweise bei 10 Prüfschritten und einer Anzugszeit sowie einer Abfallzeit vcn 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%o vorliegt. Bei dem bekannten Meßverfahren mit kontinuierlicher Absenkung des Erregerstromes würde dagegen eine Genauigkeit von l%o erst nach der lOOOfachen Abfallzeit, also innerhalb einer Meßzeit von etwa 10 s zu erzielen sein.

Da der dem Meßwert anzugleichende Prüfstrom schrittweise aufgebaut 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 Schrittakt Signale eingeschrieben werden, die unter Berücksichtigung des Prüfergebnisses des Schaltzustandes des Relais gebildet sind.

h^r> 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 Prüfstforn des vorherigen Schrittes gebildet wird. Diese 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 (logische Nuil). Im nächstfolgenden Schritt wird dann die Hälfte der dem vorherigen Schritt zugrunde liegenden Abweichung dem Prüfstrom des zuvor 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 Schaltungsanordnung erläuterL Das zu messende Relais R ist dabei über den Anschaltekontakt a an den Ausgang des Digital-Analogwandlers DA angeschlcssen, der von dem Meßwertspeicher MSgesteuert wird. Im vorliegenden Beispie! möge der Meßwertspeicher MS 10 bit aufweisen, die — wie durch den Schalter angedeutet — nacheinander angesteuert werden können. Diese Ansteuerung erfolgt durch den Taktgeber TC, der zugleich den Anschaltkontakt a beeinflußt

Der Meßwertspeicher MSerhält seine Speicherinformation über den an den Kontakt r des Relais R angeschlossenen Kontaktzustandsauswerter KA.

Die Einspeicherung erfolgt dabei derart, daß schrittweise fortlaufend zunächst immer die Speichereinheiten geschaltet werden und durch den Kontaktzustandsauswerter KA eine Information gegeben wird, ob dieser Speicherzustand gehalten oder wieder gelöscht werden soll. Damit wird schrittweise ein Prüfstrom aufgebaut, der nach Ablauf der 10 Schritte um maximal etwa l%o des Erregerstromes vom zu messenden Halte-Abfallstromwen des Relais abweicht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Messung des Halte- und Abfallstromwertes von Relais, dadurch gekennzeichnet, daß in einer von der gewünschten Genauigkeit der Messung abhängenden Zahl von Schlitten jeweils zunächst die Erregerwicklungen der Relais mit einem in der Stromstärke mit Sicherheit größer 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 /Hen Schritt um den 2"-ten Teil des Erregerstroms vom Prüfstrom des (n— l)-ten Schrittes abweicht, wobei das Vorzeichen der Abweichung jeweils in Abhängigkeit des Ergebnisses einer Prüfung des Schalteustande.' der Relais bei Anliegen von Prüfstrom gewählt ist.

2. Schaltungsanordnung 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 vorzeichenbehaftet 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 Schaltzustandes 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 Schaltzustandes gespeichert oder gelöscht wird.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß an den Halte-Abfallstromwertspeicher ein Registriergerät angeschlossen ist.