本發(fā)明涉及接觸器技術領域，具體涉及一種小容量接觸器動作特性測試系統(tǒng)及方法。

背景技術：

接觸器作為市面上最常用的一類低壓電器產品，它是一種電磁式電器，主要包括電磁機構和機械機構。接觸器的動作特性包括吸合和釋放特性。當電磁線圈通電時，接觸器實現動靜觸頭的閉合。當電磁線圈斷電時，接觸器實現動靜觸頭的斷開。若接觸器吸合過快，則會增加觸頭彈跳加大觸頭磨耗，縮減使用壽命。若接觸器釋放過慢，則會導致觸間電弧燃燒時間過長，縮減使用壽命。同時，接觸器動作時間的快慢還會影響輔助觸點對后續(xù)電路的控制，可能影響到整個電路的邏輯關系。因此接觸器的動作特性可以直接反映接觸器的整體性能，通過研究接觸器的動作特性可以為接觸器的優(yōu)化設計提供理論、試驗依據。

現有接觸器動作特性測試主要采用人工手動測量。將被試品安裝在被試品安裝臺上，由供電電源通過配電柜手動接線至被試接觸器，然后手動操作供電電源進行匹配測試，再用示波器記錄波形，通過數據分析處理得到測試結果。由于測試接線保護性低，降低了測試人員的安全性，增加了測試風險。測試連線可能由于空間不足或連線不規(guī)范變得復雜沒有條理，并且接線時間較長。測試時一般采用示波器完成測量，測試結果會受到示波器型號不同的影響，而且手動操作，精度較差，效率較低。

技術實現要素：

本發(fā)明針對現有測試設備的上述不足，提供一種小容量接觸器動作特性測試系統(tǒng)及方法，可以對接觸器動作特性參數實現自動測量，增加了測試人員的安全性，簡化了復雜的接線方式，避免了繁瑣的人工測量和數據分析處理工作，提高了測試精度和效率。

為實現上述目的，本發(fā)明提供一種小容量接觸器動作特性測試系統(tǒng)，包括被試品安裝臺、供電電源、配電柜、數據采集模塊，其特征在于：供電電源、配電柜及數據采集模塊均與工控機連接，供電電源與工控機通信并與配電柜連接，配電柜的開關通過工控機自動控制，配電柜將供電電源輸入的電壓電流輸出至被試品安裝臺，被試品安裝臺配備了不同的電源接口和測試接口及相應的測試傳感器和數據采集模塊，傳感器用于測試相應的數據，數據采集模塊自動采集傳感器發(fā)送的測試數據并將測試數據傳送至工控機，工控機通過總線向供電電源輸送控制信號，自動設置電源的各項參數并控制電源是否輸出；然后通過總線輸送控制信號至配電柜，自動控制配電柜的開關，用以控制電源輸送至被試品安裝臺線路的通斷。

本發(fā)明還提供了一種小容量接觸器動作特性測試方法，其特征在于包括下列步驟：

步驟1：采集接觸器吸合使能信號和實際吸合信號，通過吸合使能信號和實際吸合信號做差值得到接觸器吸合動作時間；

步驟2：采集接觸器斷開使能信號和實際斷開信號，通過斷開使能信號和實際斷開信號做差值得到接觸器斷開動作時間；

步驟3：接觸器吸合后自動控制供電電源電壓以一定值步進下降，記錄接觸器斷開時的電壓電流，得到接觸器釋放電壓電流；

步驟4：自動控制供電電源電壓以一定值步進下降，檢測接觸器斷開后在不同電壓下能否吸合，記錄接觸器最后一次吸合時的電壓電流，得到接觸器吸合電壓電流。

本發(fā)明的有益效果是：

1.硬件采用自動化的控制和測試結構，適用于小容量接觸器動作特性的大批量檢測，提高工作效率。由于主要電路集成在被試品安裝臺上，并且自動選擇供電電源，簡化了測試中具體電路的搭建過程，大大降低接線過程的錯誤率，同時有效地保證了檢測員的人身安全。

2.工控機通過開發(fā)的控制軟件進行自動控制，測試數據通過總線進行采集傳輸，為接觸器動作特性的檢測提供了有效、精確的試驗檢測手段，且能夠自動存儲數據給出試驗結果，測試過程采用模擬量和數字量相結合的方式，很大程度地提高了測試的有效性和準確性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明硬件測試系統(tǒng)的原理框圖；

圖2為本發(fā)明的測試方法流程圖。

具體實施方式

如圖1所示，本發(fā)明具體實施方式為：將被試的接觸器固定在被試品安裝臺上后，工控機通過RS485總線與各個硬件模塊完成信號交互。供電電源包括不同容量的交、直流可編程電源，工控機設定好電源的各項參數，通過RS485總線傳輸控制信號，控制電源按設定值輸出至配電柜。配電柜起到開關斷點的作用，工控機通過RS485總線傳輸信號控制配電柜，將電源輸入的電壓電流輸出至被試品安裝臺。供電電源接口、測試接口和數據采集模塊集成在被試品安裝臺上，被測接觸器安裝在被試品安裝臺后，通過簡易插接方式進行測試接線，包括選擇測試所需的供電電源及測試電壓電流所需的測試接口。工控機應用RS485總線控制各個模塊開始測試，接觸器進行測試時，由于工控機控制接觸器供電電源的參數和導通，接觸器會進行相應的測試動作，通過測試接口上相應的傳感器采集試驗數據，再將試驗數據經由數據采集模塊進行處理，然后通過RS485總線傳回工控機。

如圖2所示，對接觸器的動作特性檢測由工控機自動控制完成，具體實施過程如下：

步驟1：在工控機上選擇所需電源和傳感器的各項參數，對電源進行通斷和輸出電壓電流的大小進行控制，設置相應的采樣頻率、通信接口，檢查完畢后開始測試；

步驟2：測試時，先進行設備的通信連接，然后將硬件設備初始化，測試接觸器動作響應時間時，先測試接觸器吸合動作時間，供電電源給接觸器線圈供額定電壓，然后提供一個接觸器吸合使能信號，狀態(tài)監(jiān)控會檢測接觸器是否吸合；若接觸器不吸合則繼續(xù)發(fā)送吸合使能信號直到接觸器吸合，接觸器吸合使能信號發(fā)出3秒鐘后若接觸器仍不吸合則報錯。若接觸器吸合則會給出一個吸合的方波信號，兩個信號時間差值就是接觸器的吸合時間。測試后將數據存儲；

步驟3：接觸器吸合動作時間測試完成后，供電電源斷電，然后會提供給接觸器一個斷開使能信號，狀態(tài)監(jiān)控會檢測接觸器是否斷開；若接觸器不斷開則繼續(xù)發(fā)送斷開使能信號直到接觸器斷開，接觸器斷開使能信號發(fā)出3秒鐘后若接觸器仍不斷開則報錯。若接觸器斷開，則會給出一個斷開的方波信號，兩個信號的時間差值就是接觸器的釋放時間，然后存儲數據；

步驟4：在進行接觸器吸合、釋放電壓電流測量時，先進行接觸器的釋放電壓電流測試時，供電電源給接觸器線圈供額定電壓并給出接觸器吸合使能信號，由狀態(tài)監(jiān)控檢測接觸器是否吸合；若接觸器不吸合則繼續(xù)發(fā)送吸合使能信號直到接觸器吸合，接觸器吸合使能信號發(fā)出3秒鐘后若接觸器仍不吸合則報錯。若接觸器吸合，接觸器線圈供電電壓會以一定大小步進下降（具體的步進電壓下降值根據測試所需的精度和時間在軟件中設定），當接觸器線圈供電電壓下降到一定值后會使接觸器斷開，狀態(tài)監(jiān)控檢測到接觸器斷開后，記錄斷開時的電壓電流即為接觸器釋放電壓電流。測試后存儲數據；

步驟5：測試接觸器吸合電壓電流時，供電電源給接觸器線圈供額定電壓并給出接觸器吸合使能信號，由狀態(tài)監(jiān)控檢測接觸器是否吸合；若接觸器不吸合則繼續(xù)發(fā)送吸合使能信號直到接觸器吸合，接觸器吸合使能信號發(fā)出3秒鐘后若接觸器仍不吸合則報錯。若接觸器吸合，為避免電源上電時的低壓沖擊燒毀線圈，將接觸器線圈供電斷開，然后仍然使接觸器線圈電壓以一定大小步進下降（具體的步進電壓下降值根據測試所需的精度和時間在軟件中設定），再給接觸器線圈供電，狀態(tài)監(jiān)控檢測接觸器是否吸合，若接觸器吸合，再將線圈供電斷開，然后電壓步進下降進行循環(huán)；若狀態(tài)監(jiān)控檢測到接觸器線圈通電后不再吸合時，記錄上一次接觸器吸合時的電壓電流，即為接觸器的吸合電壓電流，然后將數據存儲；

步驟6：測試結束后，軟件會自動分析試驗數據，再給出試驗結果（需要時可打?。?。

本發(fā)明適用于小容量接觸器動作特性的大批量檢測，便于搭建硬件檢測電路，自動化程度高，能有效地提高工作效率，被試品安裝臺將大部分測試電路集成，能有效保障測試人員安全，通過工控機控制精度高，可以為小容量接觸器動作特性提供有效地測試手段。