Заявитель:

И. С. Тышков

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕХОДНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ КОНТАКТНЫХ ГРУПП РЕЛЕ

Номер патента: 296166


3

296166

4

текущем цикле измерений оказываются подключенными к питающим шинам блока 2,
получают необходимую нагрузку.
Измерительные шины блока 3 присоединены к блоку 5 преобразования, содержащему
ряд сопротивлений, включаемых с помощью реле в различных комбинациях и
образующих делитель напряжения с переменным коэффициентом деления. Обмотки
реле, управляющих делителем, соединены с контактами реле, устанавливающих ток в
блоке 3 питания. Таким образом, коэффициент деления оказывается в зависимости
от тока нагрузки контактов в момент измерения. Величина сопротивлений делителя
выбрана так, что напряжение на выходе делителя численно равно или находится в
отношении, кратном десяти) переходному сопротивлению исследуемой пары
контактов, определяемому как результат деления падения напряжения на контактах
(т. е. напряжения на измерительных шинах) на ток нагрузки. Так, например, если
на измерительных шинах оказывается 50 мв, а ток нагрузки при этом равен 2 а, то
включен делитель 1 : 2 и напряжение на выходе блока 5 преобразования составляет
25 мв. Выход блока 5 соединен с входом электронного цифрового вольтметра 6,
который в этом случае показывает величину сопротивления контактов
и,, следовательно, благодаря блоку 5 преобразования, превращается в измеритель
сопротивления с непосредственным отсчетом. Измеренная величина регистрируется
на ленте цифропечатающей машинкой 7. Кроме того, может быть присоединен
ленточный перфоратор 8 для последующей автоматической обработки информации на
универсальной или специализированной электронной вычислительной машине.
Для обеспечения последовательного измерения сопротивления всех контактных
групп, подключенных к устройству, блок 2 имеет шаговый искатель, в ламели
которого включены упомянутые уже реле, присоединяющие исследуемые контакты к
питающим и измерительным шинам, а также обмотки исследуемых реле, включаемых в
момент измерения замыкающих контактов. Кроме того, ряд ламелей используется для
ограничения числа исследуемых контактов выборки.
Блок 9 управления содержит реле, выполняющее следующие операции:    включение и
остановку очередного цикла измерений, а также включение каждой серии
элементарных измерений; изменение направления тока нагрузки исследуемых
контактов; выключение тока нагрузки контактов на время, необходимое для их
переключения; пятикратное включение исследуемого реле в течение секунды как при
включенном, так и выключенном токе нагрузки контактов; изменение режима
измерений, как-то:    последовательные измерения
всей выборки, единичные измерения требуемой контактной группы, ограниченные
измерения (только замыкающих или размыкающих контактов); включение
сигнализации.
Последовательность выполнения или исключение каких-либо из названных операций
задается либо вручную с помощью органов управления, расположенных на лицевой
панели блока 9 управления, либо автоматически блоком 4 программирования,
который задает также требуемую последовательность включения напряжений и токов
блока 3 питания. Нужные напряжения и ток могут быть также заданы вручную с
помощью управляющих кнопок на лицевой панели блока 3 питания.
Блок 4 программирования содержит шаговые искатели по числу предусмотренных
программ измерений, к ламелям которых в заданной последовательности
присоединены обмотки реле блоков 3 питания и блоков 9 управления. Щетки
искателя, включенного для требуемой программы, перемещаются с ламели на ламель
на окончании очередного цикла измерений.
При поступлении из блока 9 сигнала о начале очередной серии элементарных
измерений включается генератор 10 импульсов, представляющий собой релейную
пульс-пару, выдающую при каждом включении серию, например, из трех пусковых
импульсов, поступающих на вход «внешний пуск» электронного цифрового вольтметра
6 и разделенных интервалами, достаточными для нормальной работы цифропечатающей
машинки 7 и ленточного перфоратора 8.
Во время интервала между сериями пусковых импульсов в блоке 2 с ламели на
ламель передвигаются щетки искателя, переключаются исследуемые контакты,
меняется направление тока нагрузки контактов и т. д.
Для того чтобы на ленте, получаемой из цифропечатающей машинки, можно было
легко различить измеренные величины, относящиеся к различным контактам,
используется отметчик 11.
По окончании измерений сопротивления каждой пары контактов он включает
электромагнит, меняющий ширину интервала между отпечатываемыми числами
цифропечатающей машинки, а после окончания части измерений, например, после
того, как измерены все размыкающие контакты, включает электромагнит,
перемещающий красящую ленту цифропечатающей машинки с одного цвета на другой.
Таким образом, группы чисел на ленте отделяются друг от друга увеличенными
интервалами и различным цветом печати, а, следовательно, результаты измерений
автоматически группируются в порядке, облегчающем последующую обработку
полученной информации.
При малых токах нагрузки контактов, имеющих малое сопротивление, напряжение на
измерительных шинах блока 2 может оказаться недостаточным для измерения его
типовым электронным цифровым вольтметром.


296166

7
реле 26 блока преобразования. Образуется соединение Б, и коэффициент деления
становится равным 1 : 2,5. Регистрация результатов измерений вновь происходит в
единицах сопротивления. При токе нагрузке 2 а срабатывают одновременно реле 25
и 26 (см. соединение Б). Коэффициент деления равен двум, и для отсчета
результатов измерений, зарегистрированных на ленте в единицах
сопротивления, необходимо вернуть запятую на исходное место.
Блок питания обеспечивает питание исследуемых контактов так, что требуемые ток
нагрузки и напряжение на разомкнутых контактах устанавливаются автоматически
без какой-либо подстройки. Заданные значения напряжения и тока вводятся либо
дистанционно из блока программирования, либо вручную — управляющими кнопками на
лицевой панели блока. Наиболее целесообразным оказалось поэтому применение для
цепей переключения и тока электромагнитных реле. Они объединены в две группы
(фиг. 3). Реле первой группы ■Р\ — Рг по числу требуемых значений напряжения
подключают к выходу блока источники напряжения разного уровня. Практически
это могут быть отводы трансформатора, питающего общие выпрямитель и фильтр.
Реле второй группы Р4 — Р1 предназначены для установления требуемой силы тока в
цепи исследуемых контактов.
Реле эти включают своими контактами группу сопротивлений /?'2 — Я\, Б'ъ —
Р'ч, Р'з — Б'ю или Р'п — Я'13, причем в выходной цепи оказывается
последовательно включенным лишь одно сопротивление нагрузки в зависимости от
напряжения, включенного одним из реле первой группы (Яь Р2 или
Рз). Естественно, что в зависимости от требований, предъявляемых к блоку
питания, число реле в первой и второй группах может быть увеличено. При этом
число сопротивлений нагрузки Р\ — Р'н равно произведению чисел реле первой и
второй групп.
При релейной системе переключения напряжения и тока особое внимание в блоке
питания должно уделяться исключению возможности одновременного действия двух
каких-либо реле в одной группе. Это может случиться при ошибочном одновременном
нажатии двух управляющих кнопок или, если очередное реле включится ранее, чем
включится предыдущее. В предлагаемом устройстве это обеспечивается применением
двухобмоточных реле. При этом схема построена так, что срабатывание очередного
реле происходит с замедлением, а отпускание ранее включенного реле — ускоренно.
Это достигается следующим образом: при нажатии одной из кнопок Кч — К3 или /С4
— Кч, соответственно требуемым напряжению и току, включается обмотка 061
соответствующего реле и оно срабатывает с замедлением, определяемым цепоч-
8
кой Р'\ — С. Реле в случае обрыва цепи обмотки 061 при возвращении кнопки в
исходное положение отпускается также замедленно, и поэтому реле успевает
заблокироваться обмоткой об2 через собственный контакт.
Если по ошибке нажать одновременно две кнопки в одной группе, то благодаря
последовательному соединению контактов кнопок сработает лишь одно из реле.
Если для изменения напряжения или тока нагрузки контактов нужно нажать
другую кнопку, то ранее включенное реле отпускает быстро, так как при этом
обрывается цепь его обмотки, а очередное реле вновь сработает с замедлением.
Таким образом, при правильном выборе величины Р\ и С схема гарантирована от
перегрузок, связанных с параллельным включением источников напряжения
разного уровня и сопротивлений нагрузки.
В случае переключения напряжения и тока нагрузки по командам из блока
программирования включение обмоток об{ соответствующих реле происходит с
задержкой, определяемой цепочкой, аналогичной Р\ — С, но размещенной в блоке
программирования, а цепь блокирующих обмоток об2 обрывается непосредственно (на
схеме замыкание цепи условно показано пунктирной скобкой).
Сигнальные лампы Лч — Лч, помещенные на лицевой панели блока питания,
показывают в любой момент работы устройства при каких напряжениях на
исследуемых контактах и токе нагрузки производятся измерения.
Предмет изобретения
Устройство для измерения переходного сопротивления контактных групп реле по
заданной программе методом вольтметра-амперметра по четырехпроводной системе с
помощью электронного цифропечатающего вольтметра, содержащее программное
устройство, питающее устройство, преобразователь величины напряжения в величину
сопротивления и генератор импульсов внешнего запуска цифрового вольтметра,
отличающееся тем, что, с целью повышения точности и сокращения времени
измерений и повышения производительности труда, преобразователь
величины напряжения в величину сопротивления включен между двумя измерительными
шинами и входом цифрового вольтметра, к двум другим шинам через программное
устройство подключено питающее устройство, причем указанный преобразователь
дополнительно соединен с питающим устройством таким образом, что коэффициент
деления меняется в зависимости от тока нагрузки контактов, а к
генератору импульсов подключены электромагниты цифропечатающей машинки
цифропечатающего вольтметра, регулирующие интервал и цвет печати.