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霍尔开关在继电器工作状态实时监视系统中的应

返回列表 来源:未知 浏览: 发布日期:2020-07-04 09:07:18【
由于继电器的使用方式快捷简便,转换速度快、深度高、价格低廉,机械触点负载能力强等优点得到了广泛的使用。随着现代科技的发展,半导体工艺的成熟与新能源材料的应用使电磁继电器性能有了很大提高,作为基本的电力控制元件广泛用于航空航天、武器装备、大型电力系统、新能源汽车、智能产品,是确保国民经济可靠运行的重要保证。


由于继电器在系统中起着关键作用,一旦出现故障将影响整个系统工作,及时检测出是否为继电器的故障方便用户快速检测出问题。电磁继电器的动、静触点是最易烧熔、卡死导致继电器失效的部位,其故障率占总故障率的80%以上。因此,研究电磁继电器接触失效机理的判别方法,对于了解产品退化过程,改进产品设计、制造工艺,继而提高产品可靠性具有重要的指导意义。

检测系统系统设计
基于霍尔开关的继电器状态检测系统主要由5部分构成。开始为信号采集,当电磁继电器接通,高压端通有大电流时流经闭环式霍尔开关,信号放大装置将霍尔开关发出的信号放大,与控制端采集到的信号一起经过 A/D转换后输人给单片机进行判断,最后将输出结果显示到PC端上。


 
如图2所示为继电器智能检测系统结构原理图,电阻分压图2中1采取与继电器控制端线包并联的方式,通过计算电阻分压获得准确的单片机所需电压信号。图2中2为起到高压端信号以及过载信息的霍尔开关,此型号霍尔开关正常使用可检测200A以下,当负载电流超过200A时将发出过载报警信息。该传感器均采用闭环式原理,控制单元选用单片机配合PC端显示整个系统状态。

当控制端开关闭合,与线包并联的电阻会分得电压,在2个电阻中通过分压计算取5V电压大小作为信号的输人,信号经过A/D转换后将其输人到单片机内,若控制端未闭合,单片机获取信号为0。在高压端与负载电阻连接的一侧串联1个用于信号检测的霍尔开关,传感器的电流在正常使用时由于霍尔效应会输出1个信号,此时结合控制端信号由单片机进行判断,输出正常或故障。当超过霍尔开关的阀值时,高压端D输出与控制端进行判断,此时判断为过载情况,应当进行保护措施。当继电器正常: 工作时,高压端导通,霍尔开关由于导线中电流的磁场作用会有信号输出,作为高压端导通开启信号,将此两者信号经过转换后作为判断依据,输送到单片机上进行判断。逻辑过程如图3所示。