【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及继电器测量，尤其涉及一种继电器全参数自动测量装置及方法。
技术介绍
1、继电器在当下的工业自动化中有着较为重要的作用，继电器可用于控制机器设备的启停、切换等操作，提高生产效率；在电力系统中，它可以用于开关柜、断路器等设备，保障电力设备的安全运行；继电器广泛应用于各类生产和生活领域。继电器主要由线圈绕组构成的电磁铁、动触点、静触点和弹簧等部分组成。其工作原理较为简单，当继电器的线圈通过较小的电流时，电磁铁会产生磁场，吸引触点动作，从而实现对较大电流的控制。具体来说，当线圈通电时，电磁铁产生的磁力克服了弹簧的张力，使触点闭合或断开；而当线圈断电时，弹簧的张力使触点恢复原来的状态。通过控制继电器线圈的通断，就可实现对电路的开关控制。其中可通过继电器的线圈电阻阻值大小，动触点、静触点在分合时的接触电阻数值大小，继电器的动作电压，返回电压，响应时间等参数衡量其品质的好坏。
2、在实际的工业生产应用中大量采用继电器作为控制中介，为保证整个控制系统的稳定性就需要先保证作为执行机构前驱部分的继电器的稳定可靠。继电器在长期的工作中可能会因工作环境的影响导致继电器内部积灰、空气湿度引起的触点氧化、长时间给线圈通电励磁发热导致线圈绝缘老化等因素的加持导致继电器本身的品质退化，以至出现故障，为此在大多数重要的使用场景下的继电器均需要定期进行校验，检查继电器的各个参数是否在合格范围内，以评定该继电器是否还能在电路中继续使用。目前对于继电器的校验工作主要还是通过人工对每个参数逐个测量取值，其测量过程中需要用到电压表在动态过程中测量
技术实现思路
1、鉴于此，本专利技术提供一种继电器全参数自动测量装置及方法。
2、本专利技术公开了一种继电器全参数自动测量装置，其包括：输入按键、降压电路、可编程微控制器、直流可调电压恒压源、模/数转换芯片、电压放大电路和多个并联支路；每个并联支路包括直流电流测量电路、直流恒流源发生电路、保护电阻和功能电阻；
3、输入按键通过可编程微控制器分别与降压电路、直流可调电压恒压源和模/数转换芯片连接；直流可调电压恒压源通过直流电流测量电路与被测继电器的线圈绕组连接；降压电路分别与直流电流测量电路和直流恒流源发生电路连接；直流电流测量电路和直流恒流源发生电路的公共端通过保护电阻接地，且该公共端可通过用于判断被测继电器触点位置所使用的功能电阻接地，同时该公共端通过开关与被测继电器的触点的一端连接，触点的另一端接地。
4、进一步地，保护电阻在自动测量装置未连接被测继电器时限制直流恒流源发生电路的输出转换电压值；
5、直流可调电压恒压源接受可编程微控制器的直接控制，根据可编程微控制器的指令，输出连续可调的稳定直流电压；
6、模/数转换芯片将连续的模拟电信号转换为能够被可编程微控制器读取的数字信号。
7、进一步地，还包括分别与降压电路和直流可调电压恒压源连接的输入电源；
8、降压电路为一个多级降压电路，通过将输入电源的高电压降低为可直接供可编程微控制器、直流恒流源发生电路及电压放大电路使用的电压。
9、进一步地，直流电流测量电路用于测量流过被测继电器线圈的电流；
10、直流恒流源发生电路用于提供数值恒定的输出电流；电压放大电路用于将采集到的电信号按照预设比例放大。
11、进一步地，还包括分别与可编程微控制器连接的声光报警和液晶显示；
12、声光报警用于设置报警预设值，在测试结果大于报警预设值时，输出声音信号及告警光信号进行警示提醒；
13、液晶显示为由可编程微控制器直接驱动，显示所关注的内容。
14、本专利技术还公开了一种继电器全参数自动测量方法，适用于上述任一项所述的继电器全参数自动测量装置，其包括：
15、步骤1：可编程微控制器定时扫描输入按键的测试开始键，待测试开始按键被按下，启动测试流程；
16、步骤2：测量被测继电器的线圈电阻；可编程微控制器控制直流可调电压恒压源输出指定的电压，测量被测继电器线圈中的电流，并计算得到被测继电器的线圈阻值；
17、步骤3：测量被测继电器的常开接点接触电阻及动作电压；
18、步骤4：测量被测继电器的常闭接点接触电阻及返回电压；
19、步骤5：测量被测继电器的响应时间。
20、进一步地，所述步骤3包括：
21、打开直流恒流源发生电路输出固定电流ic，控制直流可调电压恒压源开始步进式升压，每步进一个电压同时启动测量电压放大电路的输出电压，直至直流可调电压恒压源的输出电压升至指定电压值时，测得电压放大电路的输出值uo；若输出值uo大于k0*ic*rc时，判断继电器的触点处于常开位置，停止升压，记录直流可调电压恒压源输出的电压值，作为继电器的动作电压；k0为小于1的正数；继而得到常开接点的接触电阻rx＝((uo*rc*x*ic)/(x*i*(rc*x*ic-uo)))-r1，其中，x为电压放大电路的电压放大比例，rc为保护电阻，r1为多个并联支路中的第一并联支路中的功能电阻；rx为多个并联支路中的第x个并联支路中的功能电阻。
22、进一步地，所述步骤4包括：
23、可编程微控制器开始控制直流可调电压恒压源开始步进式降压，每步进一个电压同时启动测量电压放大电路的输出电压，直至直流可调电压恒压源的输出电压降至预设电压值时，测得电压放大电路的输出值u1，若u1小于kl*ic*rc时可判断继电器的触点处于常闭位置，停止降压，记录直流可调电压恒压源输出的电压值作为继电器的返回电压；k1为小于1的正数；继而得到常闭接点的接触电阻rx＝(u1*rc)/(rc*x*ic-u1)。
24、进一步地，所述步骤5包括：
25、控制直流可调电压恒压源关闭输出，同时自动设置直流可调电压恒压源输出值为被测继电器的额定电压值，控制直流可调电压恒压源开始输出，并使用可编程微控制器内部定时器开始计时，待测量得到的电压放大电路的输出值uo大于k0*ic*rc时，停止计时，记录当前计时时间即为被测继电器的响应时间。
26、进一步地，所述步骤5之后，还包括：
27、结束测试流程，保存记录的参数，清除测试过程中的临时变量数值，等待下一次测试开始时，按键被按下。
28、由于采用了上述技术方案，本专利技术具有如下的优点：
29、1.该装置可自动完成继电器的线圈电阻阻值大小，动触点、静触点在分合时的接触电阻数值大小，继电器的动作电压，返回电压，响应时间全部测量；
30、2.该装置具有显示屏，可显示测量完成后的线圈电阻数值、动触点、静触点在分合时的接触电阻数值大小，继电器的动作电压，返回电压，响应时间等参数的数值；
【技术保护点】
1.一种继电器全参数自动测量装置，其特征在于，包括：输入按键、降压电路、可编程微控制器、直流可调电压恒压源、模/数转换芯片、电压放大电路和多个并联支路；每个并联支路包括直流电流测量电路、直流恒流源发生电路、保护电阻和功能电阻；
2.根据权利要求1所述的继电器全参数自动测量装置，其特征在于，保护电阻在自动测量装置未连接被测继电器时限制直流恒流源发生电路的输出转换电压值；
3.根据权利要求1所述的继电器全参数自动测量装置，其特征在于，还包括分别与降压电路和直流可调电压恒压源连接的输入电源；
4.根据权利要求1所述的继电器全参数自动测量装置，其特征在于，直流电流测量电路用于测量流过被测继电器线圈的电流；
5.根据权利要求1所述的继电器全参数自动测量装置，其特征在于，还包括分别与可编程微控制器连接的声光报警和液晶显示；
6.一种继电器全参数自动测量方法，适用于权利要求1-5任一项所述的继电器全参数自动测量装置，其特征在于，包括：
7.根据权利要求6所述的继电器全参数自动测量方法，其特征在于，所述步骤3包括：
<...【技术特征摘要】
1.一种继电器全参数自动测量装置，其特征在于，包括：输入按键、降压电路、可编程微控制器、直流可调电压恒压源、模/数转换芯片、电压放大电路和多个并联支路；每个并联支路包括直流电流测量电路、直流恒流源发生电路、保护电阻和功能电阻；
2.根据权利要求1所述的继电器全参数自动测量装置，其特征在于，保护电阻在自动测量装置未连接被测继电器时限制直流恒流源发生电路的输出转换电压值；
3.根据权利要求1所述的继电器全参数自动测量装置，其特征在于，还包括分别与降压电路和直流可调电压恒压源连接的输入电源；
4.根据权利要求1所述的继电器全参数自动测量装置，其特征在于，直流电流测量电路用于测量流过被测继电器线圈的电...
【专利技术属性】
技术研发人员：李得菘，甘陈源，汪林，万鹏，王杰飞，王登贤，刘超，
申请(专利权)人：三峡金沙江川云水电开发有限公司，
类型：发明
国别省市：
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