[發明專利]診斷接觸器的操作狀態的方法及實現該方法的接觸器

有效

• 申請號: 201210402397.8
• 申請日: 2012-10-22
• 公開（公告）號: CN103065869A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: S.德爾貝爾;R.奧爾班
• 申請（專利權）人: 施耐德電器工業公司
• 主分類號: H01H47/00
• 分類號: H01H47/00;H01H50/16
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 錢大勇

技術領域

本發明涉及一種診斷接觸器（contactor）的操作狀態的方法，該接觸器包括被設計成作用于電壓控制部件的處理單元。該接觸器進一步包括至少一個致動線圈、用于測量所述至少一個致動線圈的至少一個電特性的部件以及至少一個續流（free-wheel）二極管，該續流二極管與所述至少一個致動線圈和用于測量的部件并聯。

本發明也涉及一種用于實現所述方法的接觸器。所述接觸器包括電磁致動器、控制部件和至少一個致動線圈，該電磁致動器具有由磁軛和可移動鐵磁線圈組成的磁電路，該至少一個致動線圈經由所述控制部件連接到第一和第二電源端。處理單元被設計成作用于電壓控制部件。接觸器也包括用于測量所述致動線圈的電特性的部件。至少一個續流二極管與所述至少一個致動線圈和用于測量的部件并聯。

背景技術

通常期待在接觸器的處理部件中增加用于診斷接觸器的磨損狀態的方法的實施。事實上，為了在接觸器的壽命期間安排適當的維護，知曉接觸器的磨損級別是非常有用的。

因此某些現有專利描述了磨損診斷方法。然而，這些方法的實施一般會導致成本增加，這通常抑制了產品的工業使用。

引用的專利US6225807描述了一種用于估計接觸器的剩余壽命的方法。該方法包括通過確定桿簧對觸點的斷開階段的影響的降低來確定接觸焊盤的磨損。彈簧影響的這種降低關聯于以下兩個精確時刻之間流逝的時間的減少：

-可移動部分的移動在斷開階段中開始的時刻；

-電源觸點斷開出現的時刻。

借助識別在關閉控制電壓時產生的線圈過電壓來確定該第一時刻。借助斷開觸點兩端時出現在該兩端處的電壓來確定該第二時刻。

該方法呈現出的缺點是必須進行桿層次（level）上的電壓以及斷開時的過電壓的獲取。這些獲取涉及可證明為昂貴的附加部件的實施。

其他專利（FR2834120）描述了一種用于基于來自線圈電壓的測量和輔助觸點的狀態造成的觸點破碎（crushing）的變化的估計來診斷壽命終點的方法。由于要診斷例如與摩擦相關的機械故障，這一方法不能診斷出壽命的終點。這一方法進一步呈現的缺陷是需要專用傳感器來獲取電源電流。

最后，已知的診斷方法由于它們通常不考慮獨立于觸點破碎但是能夠加速接觸器的壽命終點到達的兩種現象而不太完善。這些現象一方面是焊盤粘住的頻率和強度，另一方面是機械故障。焊盤粘住的頻率和強度一般稱作微型焊接。機械故障的意思是與運動機構的摩擦、磨損、變形等相關的接觸器的故障。

發明內容

因此本發明的目的是彌補現有技術的不足，提出了一種用于診斷具體為接觸器磨損的操作的方法，在電源觸點的層面既不需要電流傳感器也不需要電壓傳感器。

根據本發明的方法包括：

發送包括將稱作回動（drop-out）電壓的電壓固定在致動線圈的兩端處的回動指令（order）；

在回動時間期間測量所述致動線圈的電特性；

根據測量重構至少一個特定值；

將所述至少一個特定值與接觸器的特定初始操作參考值相比較；

根據所述至少一個特定值針對初始參考值的定位來診斷接觸器的磨損的狀態。

根據本發明的進展的模式，回動電壓由續流二極管固定，致動線圈在部分回動時間期間處于“續流”模式。

有利地，致動線圈貫穿整個回動時間處于“續流”模式。

根據本發明的進展的另一模式，分流部件支配齊納二極管將回動電壓固定在致動線圈的兩端，所述線圈在部分回動時間期間處于“齊納”模式。

優選地，致動線圈在中間回動時間期間處于“齊納”模式，中間回動時間短于整個回動時間。

根據按照本發明的方法的第一實施例，在整個回動時間期間測量的所述致動線圈的所述電特性是致動線圈中流動的電流。

優選地，用于診斷的方法包括：

在電流相應于時間的變化曲線圖上確定達到變化曲線上的第一局部最大值的至少一個特定值，

根據第一局部最大值相對于參考值的定位來診斷接觸器的操作狀態。

有利地，所述方法包括確定在電流變化曲線（Si）上達到第一局部最大值(B)級別的最大電流。

根據本發明的第二實施例，在回動時間期間測量的所述致動線圈的所述電特性是致動線圈兩端處的電壓。

優選地，所述用于診斷的方法包括：

在電壓相應于時間的變化曲線圖上確定達到變化曲線上的第一局部最大值的至少一個特定值，

根據第一局部最大值相對于參考值的定位來診斷接觸器的操作狀態。