一种基于电动机动作的电力继电器的检验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种基于电动机动作的电力继电器的检验装置，包括微电动机驱动电路、电流采样电路、微控制器以及电流显示单元组成。微控制器输出驱动信号使电动机转动，拖动减速机构使继电器的动簧片动作，继电器触点闭合或断开；电动机旋转过程中，检验装置通过采样电阻测取流过电动机的电流，当测取的电流大于零件啮合过紧对应的阈值电流时，检验结论为零件啮合过紧；当测取的电流大于零件啮合较紧的阈值电流且小于零件啮合过紧的阈值电流时，检验结论为零件啮合较紧；当测取的电流大于零件啮合松弛的阈值电流且小于零件啮合较紧的阈值电流时，检验结论为合格；当测取的电流小于零件啮合松弛对应的阈值电流时，检验结论为零件啮合松弛。

An Inspection Device of Electric Relay Based on Motor Action

The utility model relates to an inspection device of an electric relay based on motor action, which comprises a driving circuit of a micro motor, a current sampling circuit, a microcontroller and a current display unit. In the process of motor rotation, the testing device measures the current flowing through the motor by sampling resistance. When the measured current is greater than the threshold current corresponding to the excessive meshing of the parts, the testing conclusion is that the meshing of the parts is too tight. When the measured current is greater than the threshold current of tighter meshing and less than the threshold current of tighter meshing, the conclusion is that the meshing of parts is tighter; when the measured current is larger than the threshold current of meshing relaxation and smaller than the threshold current of meshing tighter, the conclusion is qualified; when the measured current is smaller than the threshold current of meshing relaxation, the conclusion is that the meshing of parts. Slack.

【技术实现步骤摘要】
一种基于电动机动作的电力继电器的检验装置
本技术涉及一种基于电动机动作的电力继电器的检验装置。
技术介绍
基于电动机动作的电力继电器是继磁保持继电器后出现的又一种新型继电器，由于其触点压力大，接触电阻低，抗震动，抗磁场干扰等优点被广泛使用。该继电器不同于传统的继电器，触点的闭合断开不是依靠带电线圈产生的磁力吸合，而是通过一个微型直流电动机提供动力。中国专利公开技术专利技术专利CN201720660483.7，提出了名称为“一种车载大功率直流机械式继电器”，该继电器由微型电动机，装有蜗杆、涡轮以及扇形齿轮等啮合在一起组成的减速机构和动静簧片等构成，微型电动机正向旋转带动减速机构拖动继电器的动簧片动作，使继电器触点闭合；电动机反向旋转则拖动继电器动簧片反方向运动从而使继电器触点断开。传统线圈式的继电器，线圈得电后，必然产生磁场，产生的磁场吸合继电器的动簧片，使继电器动作，因此，继电器使用过程中只要给线圈供电即可保证继电器正常动作；而基于电动机动作的电力继电器由于包含微电动机、减速机构，继电器动、静簧片，在继电器生产过程中，既有微电动机转轴与蜗杆的啮合，又有蜗杆和涡轮的啮合以及其他的辅助元件之间的啮合。电力继电器在微电动机与减速机构的装配过程中，电动机转轴与蜗杆的啮合，蜗杆与涡轮的啮合应该松紧适宜，减速机构将电动机的动力转矩传递到继电器动簧片上，使其闭合或者断开，如果某个零部件装配不到位，比如：1)零件啮合过紧时，将导致电动机卡死不能转动；2)零件啮合较紧时，尽管微电动机仍可以转动，但较大的阻力将导致继电器长期开关动作出现故障，以致达不到规定的开关次数；3)零件啮合松弛时，电动机通电后类似于空载运行，无法通过减速机构传递力矩，导致动簧片没有动作。上述的这些现象说明，对于基于电动机动作的电力继电器，即使已将电流施加到电动机上，但仍不能保证继电器的可靠动作。
技术实现思路
本专利技术提出了一种基于电动机动作的电力继电器的检验装置，针对基于电动机动作的电力继电器生产中存在的问题，通过本装置对成品继电器进行检验，检验结果对继电器的装配结构状态进行评价，从而提高基于电动机动作的电力继电器合格率，减小企业的生产成本。为达到上述目的，本专利技术采用下述技术方案：一种基于电动机动作的电力继电器的检验装置，包括由6个电阻和6个三极管构成的微电动机驱动电路、电流采样电阻、信号放大电路、微控制器以及电流显示单元组成。两个PNP的三极管与两个NPN的三极管构成H桥电路，它有两个桥臂，每个桥臂由一个PNP三极管和一个NPN三极管串联组成，PNP的集电极与NPN的集电极连接，H桥的每个三极管的基极串联一个基极电阻，每个桥臂的中心点分别与继电器中的微电动机的正负极连接；微电动机的两路驱动信号调理电路分别由一个电阻和一个NPN三极管组成，电阻的一端与H桥臂的PNP三极管的发射集连接，另一端与H桥臂PNP三极管的基极电阻连接，它同时与驱动信号调理电路的NPN三极管集电极连接，NPN三极管的发射集与H桥电路NPN三极管的基极电阻的一端连接；H桥臂的NPN三极管的发射集连接在一起，并与采样电阻串联；采样电阻的两端接到信号放大电路的输入端进行放大，放大后的信号输入到微控制器；微控制器两个输出端口与微电动机驱动信号连接。一种基于电动机动作的电力继电器的检验装置，其特征在于微控制器输出微电动机驱动信号使电动机正转，电动拖动减速机构使继电器的动簧片动作，继电器触点闭合；微控制器输出微电动机驱动信号使电动机反转，电动拖动减速机构使继电器的动簧片动作，继电器触点断开；电动机旋转过程中，检验装置通过采样电阻测取流过电动机的电流，当测取的电流大于零件啮合过紧对应的阈值电流时，继电器检验结论为零件啮合过紧；当测取的电流大于零件啮合较紧对应的阈值电流且小于零件啮合过紧对应的阈值电流时，继电器检验结论为零件啮合较紧；当测取的电流大于零件啮合松弛对应的阈值电流且小于零件啮合较紧对应的阈值电流时，继电器检验结论为合格；当测取的电流小于零件啮合松弛对应的阈值电流时，继电器检验结论为零件啮合松弛。生产工人根据检验结论进行产品修复。本技术提及的微控制器的输出信号既可以采用单片机实现在线检验，也可以人工施加控制信号进行人工检验和判定。本专利技术与现有技术相比较，具有如下创新点：1)根据测取的电流信号，判定继电器零件装配是否符合产品规定的要求，提高产品的生产率；2)本检验装置结构简单，成本低廉。附图说明图1是本技术一种基于电动机动作的电力继电器的检验装置结构框图。具体实施方式本技术的优选实施例结合附图详述如下：参见图1，一种基于电动机动作的电力继电器的检验装置包括由6个电阻和6个三极管构成的微电动机驱动电路(1)、电流采样电阻(2)、信号放大电路(3)、微控制器(4)、被测电力继电器(5)以及电流显示(6)组成。PNP三极管Q1、Q2分别与NPN三极管Q3、Q4构成H桥电路，它有两个桥臂，每个桥臂由一个PNP三极管和一个NPN三极管串联组成，PNP的集电极与NPN的集电极连接，H桥的每个三极管的基极串联一个基极电阻，分别为R2，R3，R5，R6，桥臂的中心点M1和M2分别与被测电力继电器(5)的微电动机的正负极M+和M-连接；微电动机的两路驱动信号调理电路分别由一个电阻和一个NPN三极管组成，分别为R1,Q5以及R4，Q6，R1，R4的一端分别与H桥臂的PNP三极管Q1和Q2的发射集连接，R1，R4的另一端分别与H桥臂PNP三极管的基极电阻R2，R5的一端连接，它们同时分别与驱动信号调理电路的NPN三极管Q5，Q6集电极连接，NPN三极管Q5，Q6的发射集分别与H桥电路NPN三极管Q3，Q4的基极电阻的一端连接；H桥臂的NPN三极管Q3，Q4的发射集连接在一起，并与采样电阻(2)串联；采样电阻的两端接到信号放大电路(3)的输入端进行放大，放大后的信号输入到微控制器(4)，微控制器(4)输出电流大小到电流显示(6)；微控制器两个输出端口与微电动机驱动信号CTR1和CTR2连接，驱动电路两端的CTR1连接在一起，CTR2连接在一起。微控制器输出微电动机驱动信号CTR1为1，CTR2为0，三极管Q1和Q4导通，电流从微电动机的M+流入，从M-流出，微电动机正转，电动拖动减速机构使继电器的动簧片动作，继电器触点闭合；微控制器输出微电动机驱动信号CTR1为0，CTR2为1，三极管Q2和Q3导通，电流从微电动机的M-流入，从M+流出，微电动机反转，电动拖动减速机构使继电器的动簧片动作，继电器触点断开。图1中，无论微电动机正转还是反转，流过电动机的电流均通过采样电阻(2)，采样电阻(2)经信号放大器(3)输入到微控制器(4)，微控制器(4)测取采样电阻流过的电流值。根据直流电动机的转矩与电流的关系以及电动机回路的电压方程有：T＝CTΦI(1)U＝CeΦn+I*Ra(2)其中，CT为电机转矩系数，Ce为电机的电势常数，电机设计完成后CT，Ce为常数不变，Φ为电动机主磁通，微电动机的磁场选用永久磁铁，因此磁通大小基本不变，I为流过电动机的电流，由微控制器测取。U为电动机供电电压，Ra为电动机的综合内阻，n为电动机转速。由式(1)可知，微电动机正常工作时，电机产生的转矩与电流成正比，电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于电动机动作的电力继电器的检验装置，其特征在于：包括由6个电阻和6个三极管构成的微电动机驱动电路、电流采样电阻、信号放大电路、微控制器以及电流显示单元组成；两个PNP的三极管与两个NPN的三极管构成H桥电路，它有两个桥臂，每个桥臂由一个PNP三极管和一个NPN三极管串联组成，PNP的集电极与NPN的集电极连接，H桥的每个三极管的基极串联一个基极电阻，每个桥臂的中心点分别与继电器中的微电动机的正负极连接；微电动机的两路驱动信号调理电路分别由一个电阻和一个NPN三极管组成，电阻的一端与H桥臂的PNP三极管的发射集连接，另一端与H桥臂PNP三极管的基极电阻连接，它同时与驱动信号调理电路的NPN三极管集电极连接，NPN三极管的发射集与H桥电路NPN三极管的基极电阻的一端连接；H桥臂的NPN三极管的发射集连接在一起，并与采样电阻串联；采样电阻的两端接到信号放大电路的输入端进行放大，放大后的信号输入到微控制器；微控制器两个输出端口与微电动机驱动信号连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于电动机动作的电力继电器的检验装置，其特征在于：包括由6个电阻和6个三极管构成的微电动机驱动电路、电流采样电阻、信号放大电路、微控制器以及电流显示单元组成；两个PNP的三极管与两个NPN的三极管构成H桥电路，它有两个桥臂，每个桥臂由一个PNP三极管和一个NPN三极管串联组成，PNP的集电极与NPN的集电极连接，H桥的每个三极管的基极串联一个基极电阻，每个桥臂的中心点分别与继电器中的微电动机的正负极连接；微电动机的两路驱动信号调理电路分别由一个电阻和一个NPN三极管组成，电阻的一端与H桥臂的PNP三极管的发射集连接，另一端与H桥臂PNP三极管的基极电阻连接，它同时与驱动信号调理电路的NPN三极管集电极连接，NPN三极管的发射集与H桥电路NPN三极管的基极电阻的一端连接；H桥臂的NPN三极管的发射集连接在一起，并与采样电阻串联；采样电阻的两端接到信号放大电路的输...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宇，陈卫民，
申请(专利权)人：中国计量大学，
类型：新型
国别省市：浙江,33