一种基于声信号的接触器动作过程中时间参数测试方法

摘要

一种基于声信号的接触器动作过程中时间参数测试方法，这种非接触式检测方法通过接触器直动式触头结构动作过程中发出的声信号，实现接触器动作释放时间参数的检测；本发明针对接触器触头分离过程中的动作释放时间，即从动、静触头断开到衔铁复位整个过程的时间无法判断问题，给出了基于声信号的非接触式判断方法，接触器动静触头间的快速分断，可以减小产品在高压负载切换过程中所产生的电弧对动静触头的烧蚀时间，提高接触器产品的电寿命；通过对接触器动作释放时间的测量，实现产品在负载通断过程中动静触头分离速度的判断，量化分析接触器产品的烧蚀情况，指导长寿命高压接触器的设计和筛选。

主权项

一种基于声信号的接触器动作过程中时间参数测试方法，其特征在于测试组件包括数据处理终端（1）、数据采集仪（2）、传声器（3）、负载电源（4）、负载（5）、线包电源（6）、接触器（7），所述接触器(7)包含静触头(706)、卡簧(707)、动触头(708)、轭铁(709)、衔铁（710）、下轭铁（711）、接触弹簧（712）、反力弹簧（713）、中心轴（714）和线包（715），所述测试方法包括准备阶段、接触器闭合阶段和接触器断开过程中时间参数测试阶段，所述准备阶段步骤如下：步骤一、将传声器（3）置于接触器（7）一旁，并将传声器（3）与数据采集仪（2）连接好，启动数据采集仪（2）以及后数据处理终端（1）；步骤二、将接触器（7）的线包（715）引出端与线包电源（6）接好；步骤三、将接触器（7）的负载引出端与负载电源（4）接好；步骤四、将传声器（3）放置在距离接触器（7）直径10mm大小范围区域内，传声器（3）探头高度居于接触器（7）高度中间部位；所述接触器闭合阶段步骤如下：步骤五、打开负载电源（4），然后打开线包电源（6）给接触器（7）线包（715）加电，电磁力推动衔铁（710）压缩反力弹簧（713）向上运动，中心轴（714）、动触头（708）、卡簧（707）随之同步向上运动，首先动触头（708）与静触头（706）贴合，动触头（708）停止运动，中心轴（714）、卡簧（707）、衔铁（710）继续运动实现超行程动作，接触弹簧（712）开始受到压缩、反力弹簧（713）进一步压缩，直至衔铁（710）与轭铁（709）贴合，衔铁（710）运动停止;所述断开方向的接触器动作过程中时间参数测试阶段步骤如下：步骤六断开线包电源（6），接触器（7）的线包（715）掉电，接触器内部无外加电磁力作用，压缩的接触弹簧（712）和反力弹簧（713）开始释放，推动衔铁（710）、中心轴（714）、卡簧（707）向下运动，首先卡簧（707）与动触头（708）撞击产生第一次撞击声、这时接触弹簧（712）压力全部释放，反力弹簧（713）压力部分释放，反力弹簧（713）继续推动衔铁（710）、带动中心轴（714）、卡簧（707）、动触头（708）继续向下运动，动触头（708）与静触头（706）开始分离，直至衔铁（710）与下轭铁（711）撞击产生第二次撞击声时，动触头（708）与静触头（706）完成分离动作；传声器（3）接收接触器（7）分断过程中发出的2次时撞击声，通过数据采集仪（2）输入到数据处理终端（1）；步骤七对数据处理终端（1）采集的分断过程中声信号进行时程声压分析，绘制时域声压幅值分布图,得到卡簧（707）与动触头（708）撞击产生的第一次撞击声、衔铁（710）与下轭铁（711）撞击产生的第二次撞击声在时域的声压幅值分布情况;步骤八根据步骤九的时域声压幅值分布图，直接读取两次声压幅值信号的各自声压最大值，并确定两者的时间间隔，从而确定卡簧（707）与动触头（708）、衔铁（710）与下轭铁（711）的撞击声的时间间隔，得到动触头（708）与静触头（706）分离，直至衔铁（710）复位的动触头释放时间。