[发明专利]继电器衔铁运动状态检测装置、方法及处理设备

说明书

本发明公开了一种继电器衔铁运动状态检测装置，涉及继电器技术领域，该装置包括采样电阻、第一放大电路、第二放大电路、低通滤波器、高通滤波器和ADC模块；采样电阻设置于继电器线圈与电源连接的线路上；第一放大电路的两个输入端连接于采样电阻的两端，低通滤波器和高通滤波器的输入端均连接至第一放大电路的输出端；第二放大电路的两个输入端连接于电源或继电器线圈的两端；ADC模块的三个模拟信号输入端分别连接至第二放大电路的输出端、低通滤波器的输出端以及高通滤波器的输出端。本发明还公开了一种继电器衔铁运动状态检测方法和处理设备。本发明通过对继电器线圈进行检测，进而获取衔铁的运动状态信息。

技术领域

本发明涉及一种继电器技术领域，尤其涉及一种继电器衔铁运动状态检测装置、方法及处理设备。

背景技术

继电器主要由衔铁、线圈和触点组成，根据线圈的通断电以及通电大小控制衔铁与触点的配合。因此通过获取衔铁运动状态数据，可以实现对继电器的各种性能的把控，这些性能包括继电器本身的性能例如寿命、一致性等，还包括对使用场景通断电的精确控制等。

现有对衔铁运动状态研究是通过必须在继电器的负载端增加电信号采集传感器，结合线圈电气参数两者共同判断触点是否闭合，即只是衔铁与静触点触碰这种单一状态。其应用范围有限，且判断过程繁琐。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种继电器衔铁运动状态检测装置，其通过对继电器线圈进行检测，进而获取衔铁的运动状态信息。

本发明的目的之一采用以下技术方案实现：

一种继电器衔铁运动状态检测装置，所述继电器包括继电器线圈以及与继电器线圈配合的触点，所述继电器线圈与外部的电源连接；所述检测装置包括采样电阻、第一放大电路、第二放大电路、低通滤波器、高通滤波器以及ADC模块，其中：

所述采样电阻设置于继电器线圈与电源连接的线路上；所述第一放大电路的同相输入端和反向输入端连接于采样电阻的两端，所述低通滤波器和高通滤波器的输入端均连接至所述第一放大电路的输出端；

所述第二放大电路的同相输入端和反向输入端连接于电源或继电器线圈的两端；

所述ADC模块设有三个模拟信号输入端，三个模拟信号输入端分别连接至第二放大电路的输出端、低通滤波器的输出端以及高通滤波器的输出端，以使所述ADC模块输出电压信号U、低频电流信号I_low和高频电流信号I_high。

进一步地，所述第一放大电路和第二放大电路均为差分放大器。

进一步地，所述第二放大电路与ADC模块之间、或/和、所述低通滤波器与ADC模块之间、或/和、所述高通滤波器与ADC模块之间设置有信号调理电路。

本发明的目的之二在于提供一种继电器衔铁运动状态检测方法，其通过对继电器线圈进行建模，进而得到衔铁的运动状态。

本发明的目的之二采用以下技术方案实现：

一种继电器衔铁运动状态检测方法，其包括以下步骤：

采用上述目的之一所述的继电器衔铁运动状态检测装置对继电器线圈端进行多次采样，每次采样得到的样本数据均包括电压信号U、低频电流信号I_low和高频电流信号I_high；

获取衔铁运动状态对应的真实时间信息，根据所述样本数据和真实时间信息构建关系模型，所述关系模型为线圈端数据与衔铁运动状态的数学关系；

根据检测数据以及所述关系模型对衔铁运动状态进行预测，得到所述检测数据对应的衔铁运动状态的预测时间信息，所述检测数据为在衔铁运动状态检测时获取的线圈端数据。

进一步地，所述关系模型为机器学习模型。