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浅谈交流继电器电寿命检测设备
摘要：本文主要研究交流继电器电寿命试验的检测技术，包括试验主电路、计算机控制与检测电路、控制时序。在此基础上研制了计算机控制的试验设备，该设备在控制试验进行的同时，对交流继电器的触点闭合压降、开路电压、继电器动作时间和释放时间进行监测，当试验样品出现异常时，自动判断和记录试品的失效类型。
关键词：交流继电器 电寿命检测技术
引言
继电器是一种根据特定形式的输入信号而动作的自动控制电器。它是一种自动和远距离操纵用的电器，广泛地应用于自动控制系统，遥控、遥测系统，电力保护系统以及通信系统中，起着控制、检测、保护和调节的作用，是现代电气控制装置中最基本的器件之一。继电器具有结构简单，体积小，可以控制多种对象，输入输出隔离，耐受过电压和过电流能力强等特点。
因此，即使在电子技术飞速发展的今天，继电器的应用仍然十分广泛。所以用户以及生产厂商都非常关心继电器的质量。电寿命往往决定继电器的使用寿命，目前，电寿命试验仍然是检测电器电寿命指标的重要手段，电器学术界十分重视该方面的研究。
计算机技术在电器试验中的应用，将电器试验的整体水平提升到一个新的高度。采用计算机控制与检测的试验设备，不仅能够完成对试验过程的自动控制，而且在试验过程中对试验条件、试品状态进行检测。更加全面完整地反映试验的情况。
2继电器的使用类别
继电器被划分为不同的使用类别。在不同的使用类别中，继电器的接通和分断条件不同。为了准确地得到继电器在不同使用类别下的电寿命，其电寿命的试验方法也不同。随着继电器进一步的广泛应用，其使用类别也将进一步增加。根据行业习惯，交流继电器的使用类别大致分为：电阻性负载、电感性负载、电动机负载和照明负载。本文中的试验设备主要是面向前两种使用类别的。
3试验主回路设计
为了满足不同规格试品的试验要求，增强设备的通用性。
从图1（略）中可见，负载有两条并联支路，每条支路各有一个可调电阻和电感串联组成，通过调节电阻和电感，可以得到小同的试验电流和功率因数。试验时，根据电流和功率因数的要求，采用公式(1)、(2)分别计算出电阻和电感。
…………………………………………………………………………（1）
………………………………………………………………（2）
在继电器电寿命试验中，主要关注的是继电器触点间的开路电压和接触压降。通过测量和判断继电器触点间的开路电压和接触压降是否正常，来判定试品是否失效，并确定失效类型。例如：试品黏合、试品不吸合等故障。试验电流是用来检测试验负载电路工作是否正常，是由计算机控制一个波动开关SA实现检测回路的切换。
4计算机控制与检测
控制所使用的计算机采用研华工控机；接口板选用PCL818HG作为A/D采样板，用PCL720控制电流检测回路的选择和试品的打开与闭合。
4.1电压、电流检测
检测信号经过隔离处理后调理成A/D量程以内的信号。
4.2试验控制
图4给出了试验控制原理图。图中的直流故态继电器起到功率放大作用，它的前端连接整流桥，其作用是使计算机既可以控制交流试品线圈，也可以控制直流试品线圈。
5控制软件设计
5.1软件组成
该软件有五个文件组成，分别是主文件、检测文件、参数输入文件、打印文件、说明文件。
5.2检测模块
检测程序是该设备软件中的核心，可实现对交流继电器的触点闭合压降、开路电压、继电器动作时间和释放时间进行监测，自动判断试品的失效类型，动态波形显示及故障报警。如图6为检测程序流程图。
用户可以设置试验频率，需要试验的次数、允许失效的次数，负载因数（占空比）；触点闭合、断开门限电压等参数。按照要求，设备自动进行试验，根据触点闭合、断开门限电压值计算动作时间、释放时间；检测触点间电压与门限值比较，判断是否失效。试验完成后，即可打印试验报告。
6设备故障自我诊断
当设备出现故障后，利用设备自身的检测功能对主要的线路进行检测，提供测试数据，帮助维护人员确定故障点，通过更换新型号的零部件等方式来改善设备的可靠性，提高设备寿命，从而提高设备使用率。
在此设备中，对试验回路可能出现的故障进行分析，这样能以最快的速度找到故障的所在，这样大大提高了设备调试和检修的效率。通过故障树画出故障逻辑分析图，如图7所示，通过此图可以对故障的各种因素全面系统地分析，从而采取相应的排除办法，这样，可以提高设备的可靠性，能够迅速针对检测中试品失效的发生，快速判断出是设备的问题还是试品的问题。
7结束语
该试验装置可以进行接通与分断条件相同的试验也可进行条件不同的试验，用户可以设置试验的工作方式，试验频率和某些参数。系统可以在PC机屏幕上显示试品触点接通与断开电路时的电压、电流波形，还可显示主电路电源电压值及电流值，极大地丰富了试验过程中的数据信息。
该试验设备可以对试品触点的闭合压降及断开时触点间电压进行监测，可以对产品进行可靠性评估，并可根据产品故障情况进行失效分析，从而可为改进产品设计提供依据，这对提高产品的质量与可靠性有重要价值。
参考文献：
[1]于凌宇. 继电器技术及发展[J]国外电子元器件, 2000,(08).
[2]陆宁懿. 继电器电寿命试验方法[J]电气时代, 2004,(12). | 
