SU909719A1

SU909719A1 - Contact quality control method

Info

Publication number: SU909719A1
Application number: SU802957053A
Authority: SU
Inventors: Станислав Викторович Шварц
Original assignee: Предприятие П/Я А-3903
Priority date: 1980-07-18
Filing date: 1980-07-18
Publication date: 1982-02-28

Description

(54) СПОСОБ КОНТГОЛЯ КАЧЕСТВА КОНТАКТОВ(54) CONTACT QUALITY CONTROL METHOD

Изобретение относитс к технической диагнос тике герметизироваиных и пыле защищенных реле и герконов и может быть использовано на предпри ти х, изготавливающих и использующих репе и герконы. Известен способ оценки качества контактов, Е том числе контактов электромагнитных реле и герконов, основанный на измерении падени напр жени на замкнутых контактах при пропускании через него серии коротких импульсов тока большой величины (30-500 А) с последовательным увеличением амплитуды тока IJ. По указанному способу через замкнутые контакты пропускают последовательность коротких импульсов тока и одновременно измер ют падение напр жени на исследуемых контактах. В момент, когда падение напр жени начинает уменьшатьс , определ ют величину переходного сопротивлени (Rnep) контактов по формуле R I пер Эпр где С - посто нна , характеризующа материалы , из которых изготовлены исследуемые контакты; 3 - величина тока, при котором падение напр жени на контактах начинает уменьшатьс . По величине переходного сопротивлени суд т о качестве контактного соединени . Физический смысл способа заключен в том, что при достижешпг определенной величины тока через контакты вызывает разм гчение материалов в зоне контактировани , а так как С const, то значение тока, при котором начинаетс разм гчение, зависит от переходного сопротивлени данной контактной пары. Этот способ позвол ет определить степень загр знени контактов, но при допущении, что контактное нажатие дл всех контролируемых контактов приблизительно одинаково. Кроме того, при измерении по этому, способу необходимо пропускать через контакты последовательность импульсов сильного тока, что снижает производительиость П{юверки и подвергает зону контактировани воздействи м, не характерным дл реальной эксплуатации. Измерение указандан способом не позвол ет определить конкрстио причину непрохожценн тока через замкнутые контакты.The invention relates to the technical diagnostics of pressurized and dust protected relays and reed switches and can be used in enterprises that manufacture and use turnips and reed switches. A known method for evaluating the quality of contacts, E including contacts of electromagnetic relays and reed switches, is based on measuring the voltage drop on closed contacts when a series of short current pulses of large magnitude (30-500 A) are passed through it with a sequential increase in the current amplitude IJ. By this method, a sequence of short current pulses is passed through the closed contacts and at the same time the voltage drop across the contacts under study is measured. At the moment when the voltage drop begins to decrease, the magnitude of the contact resistance (Rnep) of the contacts is determined according to the formula R I trans Epr where C is a constant characterizing the materials from which the contacts are made; 3 is the amount of current at which the voltage drop across the contacts begins to decrease. The magnitude of the transition resistance is judged on the quality of the contact connection. The physical meaning of the method lies in the fact that when a certain amount of current through the contacts is reached, materials soften in the contact zone, and since C const, the current value at which softening starts depends on the resistance of the contact pair. This method allows to determine the degree of contamination of the contacts, but under the assumption that the contact pressure for all monitored contacts is approximately the same. In addition, when measuring according to this method, it is necessary to pass a sequence of high current pulses through the contacts, which reduces the productivity of the P-switches and exposes the contact area to effects not characteristic of actual operation. Measurement using the method does not allow one to determine the cause of an imperfect current through closed contacts.

/ Известен способ контрол качества контактов путем измерени величины переходного элект- pK tecKoro сопротивлени замкнутых контактов . По указанному способу величину электрического сопротивлени измер ют при двух различных температурах, определ ют температурный коэффициент и по его величине суд т о чистоте контактов 2./ A known method of controlling the quality of contacts by measuring the magnitude of the transient electrolyte resistance of the closed contacts. In this method, the electrical resistance value is measured at two different temperatures, the temperature coefficient is determined, and its purity of the contacts 2 is judged by its magnitude.

Необходимость проводить измерени при двух температурах, сильно разн щихс по величине (например, 20 и 196 С) , ограничивает применение известного метода. Кроме того, резкие колебани температуры вызывают механические деформации контактов и могут привести к значительному изменению величины контактного нажати , а следовательно, и переходного сопротивлени . Физико-механические процессы, происход щие в веществе загр зн ющих пленок при таких колебани х, также внос т сильную погрешность в измерени .The need to measure at two temperatures that differ greatly in size (for example, 20 and 196 C) limits the application of the known method. In addition, sharp fluctuations in temperature cause mechanical deformations of the contacts and can lead to a significant change in the magnitude of the contact pressure and, consequently, of transient resistance. The physicomechanical processes occurring in the substance of the contaminating films during such fluctuations also introduce a strong error in the measurements.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс способ контрол чистоты контактов путем фиксации тока через замкнутые контакты. При контроле исследуемые контакты подключают к источнику напр жени , превышающего напр жение пробо пленок тускнени материала контактов, образующихс при изготовлении реле, но не превышающего напр жени пробо суммарных пленок тускнени материала контактов, образующихс при изготовлении, хранении и эксплуатации реле. Отсутствие тока на контактах свидетельствует о наличии изолирующих пленок на поверхности контактов 3.The closest in technical essence to the present invention is a method for controlling the purity of contacts by fixing the current through closed contacts. During control, the contacts under study are connected to a voltage source exceeding the breakdown voltage of film tarnishing contact material formed during the manufacture of the relay, but not exceeding the breakdown voltage of the total film fading contact material formed during manufacture, storage and operation of the relay. The absence of current on the contacts indicates the presence of insulating films on the surface of the contacts 3.

Известным способом вы вл ют изолирующи пленки, но не вы вл ют пленки с полупроводниковыми свойствами и пленки, имеющие сопротивление, существенно большее, чем сопротивление материала контактов. Вследствие того, что проводимость пленок может иметь емкостный или полупроводниковый характер , результаты измерений будут зависеть от рода тока, подводимого к контактам. Кроме того, дополнительна неопределенность возникает при контроле этим способом, если причиной непрохождени тока вл етс неправильна регулировка контактов.Insulating films are detected by a known method, but films with semiconductor properties and films having a resistance substantially greater than the resistance of the contact material are not detected. Due to the fact that the conductivity of the films may have a capacitive or semiconductor character, the measurement results will depend on the type of current supplied to the contacts. In addition, additional uncertainty arises when monitoring in this way, if the cause of the failure of current flow is incorrect contact adjustment.

Цель изобретени - повышение достоверности и надежности контрол путем распознавани характера дефекта.The purpose of the invention is to increase the reliability and reliability of the control by recognizing the nature of the defect.

Поставленна цель достигаетс тем, что по способу контрол качества контактов герметизированных и пылезащищенных реле путем пропускгни через цепь контактов тока от источника напр жени , превышающего напр жение пробо пленок тускнени материала г контактов, образующихс при изготовленииThe goal is achieved by the method of controlling the quality of the contacts of sealed and dust-proof relays by passing through the contact circuit a current from a voltage source exceeding the breakdown voltage of the material tarnishing films and the contacts formed during the manufacture

реле, но не превышающего напр жени пробо суммарных пленок тускнени материала контактов , образующихс при изготовлении, хранении и эксплуатации реле, в разные промежутки времени через замкнутые контакты пропускают посто нный и переменный ток высокой частоты и измер ют падени напр жений на контактах, причем питание цепи контактов переменным током производ тa relay, but not exceeding the voltage of the breakdown of the total films of tarnishing of the material of the contacts formed during the manufacture, storage and operation of the relay, at different intervals of time through closed contacts pass a constant and alternating current of high frequency and measure the voltage drops on the contacts, and the power supply AC contacts produced

с амплитудой напр жени , равной величине напр жени при питании их посто нным током , а измерение при питании цепи контактов переменным током производ т на ziayx частотах, различающихс , например, в два раза, и поwith a voltage amplitude equal to the magnitude of the voltage when supplied with direct current, and the measurement while feeding the contact circuit with alternating current is performed at ziayx frequencies that differ, for example, twice, and

CTeneiiH совпадени результатовуказаннь1х трех измерений суд т о наличии и характере загр знени контактов, которые при всех измерени х оставл ют замкнутыми.The CTeneiiH coincidence of the results of the three measurements indicated the presence and nature of the contamination of the contacts, which are closed for all measurements.

Способ осуществл етс следующим образом.The method is carried out as follows.

Дл контрол реле цепь контактов подключают к источнику посто нного напр жени , величина которого превышает напр жение пробо пленок туск нени образующихс при изготовлении реле, но не превышает напр жеииеTo control the relay, a circuit of contacts is connected to a constant voltage source, the magnitude of which exceeds the voltage of the breakdowns of the film dimming formed during the manufacture of the relay, but does not exceed the voltage

пробо суммарных пленок тускнени , образующихс при изготовлении, хранении и эксплуатации . Это напр жение лежит в районе дес тков милливольт (в зависимости от материала контактов). Последовательно с исследуемымиa sample of total tarnish films formed during manufacture, storage and operation. This voltage lies in the region of tens of millivolts (depending on the material of the contacts). Consistently with the studied

контактами включают добавочное сопротивление , величина которого определ ет ток через контакты. Ток устанавливают в диапазоне . После коммутации напр жений на обмотке и временной задержки, необходимой дл переключени контактов и окончани .i дребезга, измер ют падение напр жени на замкнутых контактах и фиксируют это значение . Затем, не коммутиру напр жение на обмотке , т. е. оставл замкнутыми измер емые контакты, отключают источник посто нного напр жени и цепь контактов подключают к источнику переменного напр жени высокой частоты, амплитуду которого на холостом ходу устанавливают равной величине напр жени источника посто нного напр жени .The contacts include an additional resistance, the value of which determines the current through the contacts. Current set in the range. After switching the voltages on the winding and the time delay required for switching the contacts and ending the bounce, i, the voltage drop on the closed contacts is measured and this value is fixed. Then, not switching the voltage on the winding, i.e., leaving the measured contacts closed, disconnect the constant voltage source and connect the contact circuit to a high frequency alternating voltage source, the amplitude of which idling is equal to the constant voltage source tension

Прежним оставл ют и добавочное сопротивление . Падение напр жени на контролируемых контактах измер ют на двух частотах: на частоте источника переменного напр жени и на вдвое меньшей частоте, и фиксируют эта значе ш . Сопоставл все три полученных результата, делают заключение о наличии и характере загр знений на поверхности контактов.Additional resistance is left. The voltage drop at the monitored contacts is measured at two frequencies: at the frequency of the alternating voltage source and at half the frequency, and this value is recorded. He compared all three obtained results, concluding on the presence and nature of contamination on the surface of the contacts.

Claims

The quality of the monitored contacts is identified as follows. When all three values are obtained close to zero, it is concluded that the contact surfaces are not contaminated, i.e. there are only tarnish films formed during the manufacture of the relay. If the DC voltage drop tends to the source voltage, i.e. there is no current flow, the nature of the contamination is determined from two other measurements. Thus, the dielectric properties of the films at the contacts are determined by the magnitude of the voltage drop at the frequency of the alternating voltage source, and the presence of contaminant films with semiconductor properties is judged by the magnitude of the signal at half the frequency. When all three values are obtained close in level to the voltage of sources and at the same time, a conclusion is made primarily about {improper adjustment of the contact pair, i.e., mechanical non-contacting, or the presence of very thick films with strongly pronounced dielectric properties. Analyzing in this way all possible cambinacin signals, make up an algorithm for recognizing (w (identification) contact states), which can be the basis for automating this method. To increase the sensitivity of the method, the frequency of the alternating voltage is chosen in the order of hundreds of kilohertz, since the contact surfaces of modern relays have very small dimensions. The need to control the voltage on a frequency twice as low as the main one is due to the fact that the films having a semiconductor character have high The monitoring of the quality of the relay contacts according to the proposed oyusobu allows, with increased accuracy, to identify and simultaneously recognize the type and nature of contaminating films on the contact surface, to eliminate the error occurring when measuring only at constant or only at alternating current, promptly make a decision on the possibility of using the relay. In addition, a kera-destructive rapid analysis is provided without the use of expensive equipment. Claims method of quality control of contacts sealing 1x and dust-proofing turnips by passing through a contact circuit a current of a voltage source exceeding the damage of a breakdown of a material tarnish film; tons of contacts forming a relay in the manufacture of a relay, but not exceeding the breakdown voltage of a total film of dull contact material - .:: comrade, the image {mtsihs in the manufacture, storage and operation of the relay, characterized in that, in order to increase the reliability and reliability of the control, at intervals of time through closed The contacts pass a constant and alternating current of a high pump and measure voltage drops on the contacts, then feed the contact circuit with an alternating current with a voltage amplitude equal to the voltage when fed with a direct current and alternating current when fed to the target. produced at two frequencies that differ, for example, twice, and to the extent that the results of these three measurements coincide, it is judged that there are and a wreck of contact contacts that are left closed in all measurements. Sources of information taken into account in the examination 1. R.Snoubol. A new method for evaluating and reliability of electrical contacts. Sat Foreign radio electronics, 1968, № P. p. 114-123.

2. USSR author's certificate number 705424, cl. G 05 V 23/02, publ. 25. 2.79.

3. USSR author's certificate number 433554, cl. H 01 H P / 04, published. 12.25.74.