專(zhuān)利名稱(chēng)：一種繼電器小電流控制方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子控制技術(shù)，具體地說(shuō)是一種繼電器小電流控制方法及其裝置。
背景技術(shù)：
常用的電磁繼電器是向電磁線圈加電使銜鐵吸合，并帶動(dòng)動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)閉合， 反之則反。
一般繼電器常用于對(duì)交流繼電電源進(jìn)行開(kāi)關(guān)繼電，當(dāng)繼電器觸點(diǎn)在大電流進(jìn)行開(kāi) 關(guān)動(dòng)作時(shí)將容易造成觸點(diǎn)的電弧燒蝕，且造成較大的電磁波幅射干擾，還會(huì)使電器設(shè)備因 大的沖擊電流而損壞，這是目前繼電器使用存在的問(wèn)題?，F(xiàn)有技術(shù)中解決方法之一由下述專(zhuān)利文獻(xiàn)提出中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)柺?200910053005. X，名稱(chēng)為電磁繼電器過(guò)零開(kāi)關(guān)方法及電路。該技術(shù)方案的不足是每次都要 對(duì)繼電器吸合時(shí)間點(diǎn)是否為繼電電源波形零點(diǎn)進(jìn)行檢查并進(jìn)行誤差修正，另外繼電器斷開(kāi) 時(shí)的最好時(shí)刻不是零交流電壓點(diǎn)，而是最小電流點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種繼電器小電流控制方法及其裝置。本發(fā)明采用如下技術(shù)方案，見(jiàn)圖1，一種繼電器小電流控制裝置，包括控制模塊，包 括與所述控制模塊連接的觸點(diǎn)電流采樣模塊和繼電器驅(qū)動(dòng)端、控制輸入端、或又包括與所 述控制模塊連接的繼電電源采樣模塊、或又包括連接驅(qū)動(dòng)端的繼電器，其特征在于所述控 制模塊還包括在繼電器斷開(kāi)驅(qū)動(dòng)信號(hào)出現(xiàn)時(shí)檢測(cè)繼電器觸點(diǎn)電流波形的最小電流值(含 絕對(duì)值、下同)時(shí)刻，在所述最小電流值時(shí)刻后的第1個(gè)或第η( —般為2至100、下同)個(gè) 周期時(shí)刻附近斷開(kāi)繼電器觸點(diǎn)的裝置。所述一種繼電器小電流控制裝置，其特征在于所述控制裝置還包括預(yù)先設(shè)定了電 流差門(mén)限值，并檢測(cè)所述繼電器觸點(diǎn)的電流值并暫存，當(dāng)要斷電前所述繼電器觸點(diǎn)的電流 與前1周期相應(yīng)時(shí)刻的電流差值小于所述電流差門(mén)限值時(shí)斷開(kāi)繼電器觸點(diǎn)，而在所述電流 差值大于所述電流差門(mén)限值時(shí)重新開(kāi)始檢測(cè)所述最小電流值時(shí)刻的裝置。所述一種繼電器小電流控制裝置，其特征在于所述控制模塊還包括在吸合驅(qū)動(dòng)信 號(hào)出現(xiàn)時(shí)檢測(cè)電源波形的最小電壓值(含絕對(duì)值、下同)時(shí)刻，在所述最小電壓值時(shí)刻后的 第1個(gè)或第η個(gè)周期時(shí)刻附近閉合繼電器觸點(diǎn)的裝置。所述一種繼電器小電流控制裝置，其特征在于所述控制模塊還包括預(yù)先設(shè)定了繼 電器提前加電或斷電時(shí)間值，對(duì)繼電器開(kāi)關(guān)操作時(shí)，所述繼電器控制裝置根據(jù)繼電器動(dòng)作 時(shí)間提前對(duì)所述繼電器加電或斷電的裝置。所述一種繼電器小電流控制裝置，其特征在于所述控制模塊包括的程序流程(如 圖3所示)功能為功能Α.當(dāng)斷開(kāi)驅(qū)動(dòng)信號(hào)出現(xiàn)時(shí)檢測(cè)繼電器觸點(diǎn)電流波形的最小電流值時(shí)刻，在 所述最小電流值時(shí)刻后的第1個(gè)或第η個(gè)周期附近時(shí)刻斷開(kāi)繼電器觸點(diǎn)。
功能B.預(yù)先設(shè)定了電流差門(mén)限值，檢測(cè)所述繼電器觸點(diǎn)的電流值并暫存，當(dāng)要斷電前所述繼電器觸點(diǎn)的電流與前1周期相應(yīng)時(shí)刻的電流差值小于所述電流差門(mén)限值時(shí)斷 開(kāi)繼電器觸點(diǎn)操作，而在所述電流差值大于所述電流差門(mén)限值時(shí)重新執(zhí)行功能A。功能C.在吸合驅(qū)動(dòng)信號(hào)出現(xiàn)時(shí)檢測(cè)電源波形的最小電壓值時(shí)刻，在所述最小電 壓值時(shí)刻后的第1個(gè)或第η個(gè)周期時(shí)刻附近閉合繼電器觸點(diǎn)的裝置。功能D.預(yù)先設(shè)定了繼電器提前加電或斷電時(shí)間值，對(duì)繼電器開(kāi)關(guān)操作時(shí)，所述繼 電器控制裝置根據(jù)繼電器動(dòng)作時(shí)間提前對(duì)所述繼電器加電或斷電的裝置。關(guān)干功能D的說(shuō)明以最小電壓值或最小電流值時(shí)刻為基準(zhǔn)，將電源周期T時(shí)間減 去提前加電或斷電時(shí)間(例如20mS-5mS= 15mS)進(jìn)行定時(shí)后，對(duì)繼電器進(jìn)行提前加電或斷 電操作。一種繼電器小電流控制方法，提供一繼電器控制裝置，所述繼電器控制裝置可檢 測(cè)繼電器開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)的電流波形，或又可檢測(cè)繼電電源的電壓波形，又包括連接所述繼電器 驅(qū)動(dòng)端的繼電器，其特征在于包括以下步驟A.當(dāng)斷開(kāi)驅(qū)動(dòng)信號(hào)出現(xiàn)時(shí)在電源的最小電流值后的第1個(gè)或第η個(gè)周期時(shí)刻附近 斷開(kāi)繼電器觸點(diǎn)。所述一種繼電器小電流控制方法，其特征在于還包括以下步驟B.預(yù)先設(shè)定了電流差門(mén)限值，檢測(cè)所述繼電器觸點(diǎn)的電流值并暫存，當(dāng)斷電前檢 測(cè)所述繼電器觸點(diǎn)的電流并與前1周期相應(yīng)時(shí)刻的電流值相差大于所述電流差值門(mén)限時(shí) 則要重新返回執(zhí)行A步驟。步驟B用于對(duì)負(fù)荷電流突發(fā)變化進(jìn)行再次檢測(cè)，對(duì)已發(fā)生較大負(fù)荷電流時(shí)重新檢 測(cè)繼電器觸點(diǎn)的最小電流值時(shí)刻，這樣有更利于保護(hù)繼電器觸點(diǎn)，電流差門(mén)限值可選為約 50mA 至 200mA。所述一種繼電器小電流控制裝置，其特征在于所述電流差門(mén)限值為50mA至 200mA。所述一種繼電器小電流控制方法，其特征在于包括以下步驟C.當(dāng)吸合驅(qū)動(dòng)信號(hào)出現(xiàn)時(shí)在繼電電源的最小電壓值時(shí)刻后的第1個(gè)或第η周期時(shí) 刻附近閉合繼電器觸點(diǎn)的步驟。所述一種繼電器小電流控制方法，其特征在于步驟A中又還包括以下步驟D.預(yù)先設(shè)定了繼電器提前斷電時(shí)間值，對(duì)繼電器關(guān)操作時(shí)，所述繼電器控制裝置 根據(jù)繼電器動(dòng)作時(shí)間提前對(duì)所述繼電器斷電。所述一種繼電器小電流控制方法，其特征在于步驟C中又還包括以下步驟Ε.預(yù)先設(shè)定了繼電器提前加電時(shí)間值，對(duì)繼電器開(kāi)操作時(shí)，所述繼電器控制裝置 根據(jù)繼電器動(dòng)作時(shí)間提前對(duì)所述繼電器加電。本發(fā)明的技術(shù)方案的優(yōu)點(diǎn)是明顯減少了繼電器觸點(diǎn)的電弧燒蝕、減少火花引起的 電磁波幅射干擾、并有利于延長(zhǎng)電器設(shè)備使用壽命；本發(fā)明的技術(shù)方案的另一優(yōu)點(diǎn)是可用 于直流電源或3相交流電源。


圖1是本發(fā)明單相或直流電源的繼電器小電流控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明3相電源的繼電器小電流控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明的控制模塊軟件程序流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。一種繼電器小電流控制裝置，其特征在于所述控制模塊還包括根據(jù)繼電器動(dòng)作時(shí) 間提前加電和斷電的時(shí)間值自動(dòng)檢測(cè)與儲(chǔ)存的裝置。本發(fā)明所述繼電器斷開(kāi)動(dòng)作時(shí)間即為繼電器電磁線圈斷電至觸點(diǎn)斷開(kāi)的時(shí)間差； 本發(fā)明所述繼電器閉合動(dòng)作時(shí)間即為繼電器電磁線圈加電至觸點(diǎn)閉合的時(shí)間差。同一個(gè)繼 電器其閉合動(dòng)作時(shí)間與斷開(kāi)動(dòng)作時(shí)間通常是不相同的，又為了解決各繼電器動(dòng)作時(shí)間互不 相同的問(wèn)題，可在繼電器控制裝置生產(chǎn)過(guò)程中或更換新的繼電器后控制模塊對(duì)繼電器的閉 合/斷開(kāi)動(dòng)作時(shí)間進(jìn)行自動(dòng)測(cè)試，并將閉合/斷開(kāi)動(dòng)作時(shí)間值均儲(chǔ)存在控制模塊中供以后 使用。本發(fā)明所述繼電器控制裝置開(kāi)關(guān)的交流電源頻率一般為50Hz至400Hz，其電壓及 負(fù)載電流波形均有相同的周期，本發(fā)明所述的繼電器控制裝置可對(duì)交流電源周期進(jìn)行自動(dòng) 檢測(cè)；本發(fā)明所述的繼電器控制裝置也可用于直流電源的開(kāi)關(guān)。本發(fā)明所述繼電器觸點(diǎn)最小電流時(shí)刻檢測(cè)即在一個(gè)電源周期范圍檢測(cè)觸點(diǎn)負(fù)荷 電流的最小值及出現(xiàn)時(shí)刻。對(duì)觸點(diǎn)負(fù)荷電流檢測(cè)可以在繼電器關(guān)驅(qū)動(dòng)信號(hào)出現(xiàn)前后的幾個(gè) 電源周期范圍內(nèi)檢測(cè)。本發(fā)明所述電源最小電壓時(shí)刻檢測(cè)即在一個(gè)電源周期內(nèi)檢測(cè)電源電壓的最小值 及出現(xiàn)時(shí)刻。對(duì)電源電壓檢測(cè)可以在繼電器開(kāi)驅(qū)動(dòng)信號(hào)出現(xiàn)前后的幾個(gè)電源周期范圍檢 測(cè)。本發(fā)明技術(shù)方案中如果設(shè)定在最小電壓/電流值時(shí)刻的后1周期時(shí)刻附近閉合、 或斷繼電器開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)時(shí)可獲得最快響應(yīng)速度。所述周期時(shí)刻附近是強(qiáng)調(diào)閉合、或斷開(kāi)繼電 器觸點(diǎn)的時(shí)刻只要偏差不超過(guò)理想時(shí)刻附近(例如0-2mS)也是充許的。繼電器小電流控制裝置結(jié)構(gòu)說(shuō)明如下1.電源電壓采樣模塊用于取樣檢測(cè)電源波形，最簡(jiǎn)方式是用電壓分壓電阻取樣加 A/D功能IC組成。2.觸點(diǎn)電流采樣模塊用于取樣檢測(cè)觸點(diǎn)電流波形，最簡(jiǎn)方式是用電流取樣電阻加 A/D功能IC組成。3.所述控制模塊可由單片計(jì)算機(jī)構(gòu)成，其內(nèi)含的計(jì)算機(jī)軟件程序?qū)崿F(xiàn)所述控制模 塊功能及繼電器動(dòng)作時(shí)間的定時(shí)計(jì)數(shù)功能。也可由單片或嵌入式計(jì)算機(jī)內(nèi)含A/D實(shí)現(xiàn)檢測(cè) 電源電壓波形和檢測(cè)觸點(diǎn)電流波形。單片計(jì)算機(jī)儲(chǔ)存器儲(chǔ)存加電或斷電時(shí)間值，還儲(chǔ)存電
流差門(mén)限值。4.所述控制模塊也可由ASIC電路構(gòu)成，其內(nèi)含的專(zhuān)用集成電路用于實(shí)現(xiàn)所述控 制模塊功能及繼電器動(dòng)作時(shí)間的定時(shí)計(jì)數(shù)功能。也可由ASIC內(nèi)含A/D實(shí)現(xiàn)檢測(cè)電源電壓 波形和檢測(cè)觸點(diǎn)電流波形。5.繼電器驅(qū)動(dòng)端用于連接繼電器。6.控制輸入端用于接受對(duì)繼電器開(kāi)關(guān)命令信號(hào)，并可作為繼電器的閉合/斷開(kāi)動(dòng)作時(shí)間進(jìn)行自動(dòng)測(cè)試的指令輸入口。本發(fā)明的繼電器小電流控制方法用于三相交流電源的繼電時(shí)，最直接的方式是用 三個(gè)繼電器小電流控制裝置組合使用，即將三個(gè)控制輸入端并聯(lián)，3個(gè)繼電器觸點(diǎn)分別控制 3條電源相線即可。或用一個(gè)控制模塊分別連接3個(gè)電源電壓采樣模塊(對(duì)于工業(yè)三相正 弦電源也可只用1個(gè)電源電壓采樣模塊，另外2相電壓波形可推算得到)、和3個(gè)電流采樣 模塊、1個(gè)繼電器驅(qū)動(dòng)端、1個(gè)控制輸入端組成，詳見(jiàn)圖3。一種繼電器小電流控制裝置，其特征在于所述控制模塊包括1個(gè)電源電壓采樣模塊，和3個(gè)電流采樣模塊、1個(gè)繼電器驅(qū)動(dòng)端、1個(gè)控制輸入端組成；或所述繼電器驅(qū)動(dòng)端連 接有繼電器。
權(quán)利要求
一種繼電器小電流控制方法，提供一繼電器控制裝置，所述繼電器控制裝置可檢測(cè)繼電器開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)的電流波形，或又可檢測(cè)繼電電源的電壓波形，又包括連接所述繼電器驅(qū)動(dòng)端的繼電器，其特征在于包括以下步驟A.當(dāng)斷開(kāi)驅(qū)動(dòng)信號(hào)出現(xiàn)時(shí)在電源的最小電流值后的第1個(gè)或第n個(gè)周期時(shí)刻附近斷開(kāi)繼電器觸點(diǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種繼電器小電流控制方法，其特征在于還包括以下步驟B.預(yù)先設(shè)定了電流差門(mén)限值，檢測(cè)所述繼電器觸點(diǎn)的電流值并暫存，當(dāng)斷電前檢測(cè)所 述繼電器觸點(diǎn)的電流并與前1周期相應(yīng)時(shí)刻的電流值相差大于所述電流差值門(mén)限時(shí)則要 重新返回執(zhí)行A步驟。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種繼電器小電流控制方法，其特征在于還包括以下步驟C.當(dāng)吸合驅(qū)動(dòng)信號(hào)出現(xiàn)時(shí)在繼電電源的最小電壓值時(shí)刻后的第1個(gè)或第n周期時(shí)刻附 近閉合繼電器觸點(diǎn)的步驟。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種繼電器小電流控制方法，其特征在于步驟A中又還包括以 下步驟D.預(yù)先設(shè)定了繼電器提前斷電時(shí)間值，對(duì)繼電器關(guān)操作時(shí)，所述繼電器控制裝置根據(jù) 繼電器動(dòng)作時(shí)間提前對(duì)所述繼電器斷電。
5.根據(jù)權(quán)利3所述一種繼電器小電流控制方法，其特征在于步驟C中又還包括以下步驟E.預(yù)先設(shè)定了繼電器提前加電時(shí)間值，對(duì)繼電器開(kāi)操作時(shí)，所述繼電器控制裝置根據(jù) 繼電器動(dòng)作時(shí)間提前對(duì)所述繼電器加電。
6.一種繼電器小電流控制裝置，包括控制模塊，包括與所述控制模塊連接的觸點(diǎn)電流 采樣模塊和繼電器驅(qū)動(dòng)端、控制輸入端、或又包括與所述控制模塊連接的繼電電源采樣模 塊、或又包括連接驅(qū)動(dòng)端的繼電器，其特征在于所述控制模塊還包括在繼電器斷開(kāi)驅(qū)動(dòng)信 號(hào)出現(xiàn)時(shí)檢測(cè)繼電器觸點(diǎn)電流波形的最小電流值時(shí)刻，在所述最小電流值時(shí)刻后的第1個(gè) 或第n個(gè)周期時(shí)刻附近斷開(kāi)繼電器觸點(diǎn)的裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述一種繼電器小電流控制裝置，其特征在于所述控制裝置還包括 預(yù)先設(shè)定了電流差門(mén)限值，并檢測(cè)所述繼電器觸點(diǎn)的電流值并暫存，當(dāng)要斷電前所述繼電 器觸點(diǎn)的電流與前1周期相應(yīng)時(shí)刻的電流差值小于所述電流差門(mén)限值時(shí)斷開(kāi)繼電器觸點(diǎn)， 而在所述電流差值大于所述電流差門(mén)限值時(shí)重新開(kāi)始檢測(cè)所述最小電流值時(shí)刻的裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述一種繼電器小電流控制裝置，其特征在于所述電流差門(mén)限值為 50mA 至 200mA。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述一種繼電器小電流控制裝置，其特征在于所述控制模塊還包括 在吸合驅(qū)動(dòng)信號(hào)出現(xiàn)時(shí)檢測(cè)電源波形的最小電壓值(含絕對(duì)值、下同)時(shí)刻，在所述最小電 壓值時(shí)刻后的第1個(gè)或第n個(gè)周期時(shí)刻附近閉合繼電器觸點(diǎn)的裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求6或9所述一種繼電器小電流控制裝置，其特征在于所述控制模塊還 包括預(yù)先設(shè)定了繼電器提前加電或斷電時(shí)間值，對(duì)繼電器開(kāi)關(guān)操作時(shí)，所述繼電器控制裝 置根據(jù)繼電器動(dòng)作時(shí)間提前對(duì)所述繼電器加電或斷電的裝置。
全文摘要
一種繼電器小電流控制裝置，包括控制模塊，包括與所述控制模塊連接的觸點(diǎn)電流采樣模塊和繼電器驅(qū)動(dòng)端、控制輸入端、或又包括與所述控制模塊連接的繼電電源采樣模塊、或又包括連接驅(qū)動(dòng)端的繼電器，其特征在于所述控制模塊還包括在繼電器斷開(kāi)驅(qū)動(dòng)信號(hào)出現(xiàn)時(shí)檢測(cè)繼電器觸點(diǎn)電流波形的最小電流值時(shí)刻，在所述最小電流值時(shí)刻后的第1個(gè)或第n個(gè)周期時(shí)刻附近斷開(kāi)繼電器觸點(diǎn)的裝置。
文檔編號(hào)H01H47/02GK101826417SQ20101012938
公開(kāi)日2010年9月8日 申請(qǐng)日期2010年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月16日
發(fā)明者韓燕 申請(qǐng)人:韓燕