[发明专利]一种基于寻峰算法的继电器二次吸合电压检测装置与方法

说明书

一种基于寻峰算法的继电器二次吸合电压检测装置与方法，装置设有ARM处理器、数模转换器、电压源、继电器线圈电流信号采集电路、可编程运算放大器、多通道模数转换器和触摸显示器。ARM处理器控制数模转换器的输出，控制线性可调电压源输出由低到高线性增加的线圈驱动电压；将线圈驱动电压加在由继电器线圈和电流采样电阻组成的线圈回路中，将电流采样电阻上的电压送入多通道模数转换器进行同步采样；将采集到的信号平滑处理，利用寻峰算法识别电流信号的两个峰的位置，这两个峰的位置所对应的线圈驱动电压即为一次吸合电压和二次吸合电压；ARM处理器驱动触摸显示器进行参数设置，画出相关曲线并显示继电器一次和二次吸合电压。

技术领域

本发明涉及直流继电器吸合电压的检测，尤其是涉及一种基于寻峰算法的继电器二次吸合电压检测装置与方法。

背景技术

给电磁继电器线圈线性加压，随着励磁线圈中电流的增大，继电器的常开触点首先出现一次不实闭合，此时电磁引力、弹簧拉力和动触头连接的弹簧片弹力达到平衡，此时为一次吸合。励磁电流继续增大，当它达到某一值时，电磁力使连接动触头的弹簧片发生形变，致使衔铁继续向电磁线圈铁心移动并最大限度的紧密接触，形成动静触头的更可靠接触，称为二次吸合。

继电器触点的动作特性是影响继电器使用性能和寿命的重要因素，为了避免因继电器触头不能紧密闭合引起的失效，要求动触点与静触点可靠接触并产生一定的形变即超行程，这样继电器在吸合过程中必然就会有二次吸合现象的发生。然而，有研究发现，动触点超行程过大会导致继电器触点的弹跳加剧，同样会影响继电器的电寿命。因此，通过检测二次吸合的相关参数来研究继电器吸合过程的可靠性，为继电器的优化设计和改善产品质量提供依据。这里用电压量来标定二次吸合，在给继电器线圈线性加压的过程中，当继电器常开触点发生初次闭合时，此时励磁线圈两端的电压称为一次吸合电压，发生第二次紧密吸合时的励磁线圈两端的电压称为二次吸合电压。

中国专利CN1264042A公开一种快速精确测出继电器的二次吸合电压的方法和装置，提出了对线圈电流信号放大，微分然后再进行比较产生触发脉冲信号，再由中央处理器来控制模数转换器采集对应时刻的电压值来检测二次吸合电压。但是对应不同型号的继电器，不仅需要花费大量的时间去调节放大，微分和比较电路中的电气参数，而且要求装置的操作人员具备一定的专业知识。因此需要一种自动快速的继电器二次吸合电压检测装置与方法。

发明内容

本发明的目的在于针对上述检测方法的不足和继电器吸合过程中电流信号的特点，提供操作简单、自动快速、可适用多种继电器型号的一种基于寻峰算法的继电器二次吸合电压检测装置与方法。

所述基于寻峰算法的继电器二次吸合电压检测装置设有ARM处理器、数模转换器、电压源、继电器线圈电流信号采集电路、第1可编程运算放大器、第2可编程运算放大器、多通道模数转换器和触摸显示器；

所述ARM处理器通过数据通讯总线分别与数模转换器、第1可编程运算放大器和第2可编程运算放大器连接，数模转换器的参考电压输出端接电压源的输入端，电压源的线圈驱动输出端分别接继电器线圈电流信号采集电路的输入端和第1可编程运算放大器的输入端，继电器线圈电流信号采集电路的输出端接第2可编程运算放大器的输入端，第1可编程运算放大器的输出端和第2可编程运算放大器的输出端接多通道模数转换器的输入端，多通道模数转换器的输出端接ARM处理器1的输入端，ARM处理器与触摸显示器连接。

所述数模转换器可采用高精度数模转换器，所述多通道模数转换器可采用高速多通道模数转换器，所述电压源可采用线性可调电压源。

所述数模转换器的参考电压输出端可为数模转换器产生由低到高线性增加的参考电压。