專利名稱：繼電器壽命預(yù)測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及預(yù)測電磁繼電器的壽命的壽命預(yù)測裝置。
背景技術(shù)：
具有繼電器線圈和通過對該繼電器線圈的通電進行開閉的繼電器接點的有接點繼電器為一般公知。該繼電器中的繼電器接點通過線圈產(chǎn)生的磁力機械地進行閉合和斷開切換。在包括這樣的繼電器的機械式的開關(guān)中，在接點進行閉合和斷開切換之際，在接點的電極間產(chǎn)生放電，由該放電產(chǎn)生的熱導(dǎo)致電極表面熔化而使得表面形成凹凸形狀。形成有凹凸的電極，由于由該凹凸容易造成放電，因此在重復(fù)多次繼電器接點的閉合和斷開的過程中，凹凸緩緩生長，最終由于熱而使得表面熔融了的電極相互熔敷，這樣接點始終固定在閉合狀態(tài)。為了在這樣的熔敷實際發(fā)生之前判斷“可以判斷為現(xiàn)在所用的繼電器未發(fā)生接點熔敷，或貌似要發(fā)生熔敷最好進行替換”，先進行壽命預(yù)測。例如，通過比較生產(chǎn)商提供的耐久性接點開閉次數(shù)和實際的接點開閉次數(shù)，和根據(jù)繼電器中流過的電流計算，來進行電磁繼電器的接點壽命預(yù)測(例如，參考專利文獻1)?，F(xiàn)有技術(shù)文獻專利文獻專利文獻1特開平05-266290號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的問題然而，以上述方法，難以正確地預(yù)測電磁繼電器的壽命。例如，在對生產(chǎn)商提供的耐久性的接點開閉次數(shù)和實際裝置接點開閉次數(shù)進行比較的方法中，有由于各測定時負載的條件(包括電磁繼電器的電路中電阻、電壓、電流等)各不相同而導(dǎo)致的各個開閉次數(shù)產(chǎn)生較大的差異的情況發(fā)生，因此實機的實際的極限次數(shù)與生產(chǎn)商提供的值之差增大，隨著該差的增大，預(yù)測精度下降。又，如專利文獻1所記載的那樣，在將代表電流的負載條件代入規(guī)定的壽命預(yù)測計算式計算壽命的方法中，由于例如電磁繼電器內(nèi)的電阻值隨著機構(gòu)、 氣氛、噪音等環(huán)境條件的變化而變動，會有預(yù)先確定的負載條件與實際運用上產(chǎn)生的負載不一致的情況，在這樣的情況下預(yù)測精度會下降。因此，本發(fā)明目的在于提供能夠正確預(yù)測電磁繼電器的壽命的繼電器壽命預(yù)測裝置。解決問題的手段為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種繼電器壽命預(yù)測裝置，包括具有繼電器線圈、和通過對該繼電器線圈的通電進行開閉的繼電器接點的繼電器；通過對所述繼電器線圈的通電的控制，以控制繼電器的開閉的控制部；檢測繼電器的實際的開閉的檢測部；測定部，其對從由控制部對繼電器線圈的通電時刻或由控制部對繼電器線圈斷電的時刻開始到由檢測部檢測到所述繼電器的開閉的時刻為止的時間進行測定；以及基于該測定部的測定結(jié)果診斷繼電器的壽命的診斷部。
在上述繼電器的壽命預(yù)測裝置中，診斷部也可在測定部的測定結(jié)果中，基于開閉次數(shù)的變化量與測定結(jié)果的變化量之比診斷繼電器的壽命。又，在上述繼電器的壽命預(yù)測裝置中，診斷部也可在測定部的測定結(jié)果中，通過比較測定結(jié)果的值與規(guī)定閾值來診斷繼電器的壽命。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明，基于從開始對繼電器線圈通電的時刻或從停止對繼電器線圈通電的時刻開始到實際檢測到繼電器的開閉的時刻為止的時間，對繼電器的壽命進行診斷，而不會產(chǎn)生由于負載條件或環(huán)境條件的影響而導(dǎo)致的預(yù)測精度的顯著下降，以正確地預(yù)測電磁繼電器的壽命。


圖1是示意性地顯示本發(fā)明涉及的壽命預(yù)測裝置的結(jié)構(gòu)的圖。圖2是顯示用于電磁繼電器的檢查的電路的一例的圖。圖3是圖2的電路中的實驗結(jié)果。圖4是圖2的電路中的實驗結(jié)果。圖5是表示動作時間、復(fù)位時間與開閉次數(shù)之間的關(guān)系的圖表。
具體實施例方式下面，參考附圖對本發(fā)明的實施方式進行詳細說明。<壽命預(yù)測裝置1的結(jié)構(gòu)>如圖1所示，本實施方式的壽命預(yù)測裝置1具有控制繼電器10的開閉的控制部 2 ；檢測繼電器10的接點的開閉的檢測部3 ；測定繼電器10的開閉所需要的時間的測定部 4 ；基于該測定部4的測定結(jié)果診斷繼電器10的壽命的診斷部5?？刂撇?由控制繼電器10的開閉的電路構(gòu)成。該控制部2在對繼電器10輸出指示開閉的控制信號時，即將這一事件通知測定部4。檢測部3由檢測繼電器10的實際開閉的檢測裝置構(gòu)成。該檢測部3在檢測繼電器10的開閉時，即將這一事件通知測定部4。測定部4由測定裝置構(gòu)成，該測定裝置對從由控制部2對繼電器10輸出控制信號的時刻或由控制部2對繼電器10停止控制信號的輸出(通電)的時刻開始，到檢測部3的基于該控制信號的繼電器10實際開閉時刻為止的時間進行測定。具體來說，測定部4測定以下的響應(yīng)時間，即，從由控制部2對繼電器10輸出指示閉合接點的控制信號的時刻、即開始對繼電器10的通電的時刻到檢測部3檢測到繼電器10實際閉合的時刻為止的響應(yīng)時間 (以下，稱為“動作時間”)，和從由控制部2對繼電器10輸出指示斷開接點的控制信號的時刻、即停止對繼電器10的通電的時刻開始到檢測部3檢測到繼電器10實際斷開的時刻為止的響應(yīng)時間(以下，稱為“復(fù)位時間”)。這些測定結(jié)果輸出到診斷部5。診斷部5基于測定部4測定的動作時間和復(fù)位時間，診斷繼電器10的壽命。在動作時間、復(fù)位時間和電磁繼電器的開閉之間，找到相關(guān)性。對該相關(guān)性，參考圖2 圖5進行說明。在如圖2所示的電路中，進行電磁繼電器的耐久實驗。此處，采用OMRON公司所生產(chǎn)的LY2(DCMV)作為構(gòu)成開關(guān)101、102的電磁繼電器，繼電器的接點連接有光耦合電路 103，通過CPUi04、CPUi05對所述電磁繼電器輸出接點開閉的指示的同時測定動作時間和復(fù)位時間。對樣品1 4進行這樣的測定的結(jié)果，如圖3、圖4所示。如圖3所示，動作時間和復(fù)位時間隨著開閉次數(shù)增加，尤其是，恰在電磁繼電器的熔敷發(fā)生時刻的之前會更加有所增加。即，所謂的動作時間和復(fù)位時間與開閉次數(shù)為如圖 5所示的二次曲線那樣的曲線所描繪的那樣。又，在圖3中，所謂“試驗后”是指，接點熔敷所發(fā)生的次數(shù)，該欄的值為，熔敷過的接點再度分離后，同樣方式測定的值。此處，診斷部5基于復(fù)位時間和動作時間的變化量與開閉次數(shù)變化量之比，診斷繼電器10的壽命。例如，如圖5的符號a所示，復(fù)位時間或動作時間的曲線的切線的斜率如果超過規(guī)定值，則診斷繼電器10的接近最終壽命。該規(guī)定值可基于上述樣品的測定結(jié)果等預(yù)先進行設(shè)定。又，診斷結(jié)果可以由顯示器等來顯示，也可通過揚聲器輸出。這樣，根據(jù)本實施方式，通過基于從向繼電器10的通電開始的時刻或由控制部2 停止對繼電器線圈的通電時刻開始到檢測出繼電器10實際開閉的時刻為止的時間，診斷繼電器10的壽命，這樣可避免由于負載條件或環(huán)境條件的影響而導(dǎo)致預(yù)測精度的顯著下降，更加正確地預(yù)測繼電器10的壽命。S卩，由于基于時間這樣不受外部環(huán)境影響的值來預(yù)測繼電器10的壽命，因此可更加正確的預(yù)測繼電器10的壽命。又，由于基于實際繼電器10 的開閉來預(yù)測壽命，因此在立即檢測出繼電器10的異常的同時，可排除由于個體差別造成的影響，更加正確地預(yù)測繼電器10的壽命。又，在本實施方式中，以診斷部5基于復(fù)位時間或動作時間的曲線的切線的斜率的值診斷電磁繼電器的壽命為例進行了說明，但是如圖5的符號b所示的，也可對復(fù)位時間或動作時間設(shè)定規(guī)定的閾值，當(dāng)超過該閾值就診斷接近最終壽命。此時，可不計測開閉的次數(shù)。又，測定部4也可不是每次都進行復(fù)位時間和動作時間的測定。也可是例如，繼電器10每開閉1000次等，每開閉規(guī)定的次數(shù)時進行測定。產(chǎn)業(yè)上的利用可能性
本發(fā)明可適用于具有電磁繼電器的各種裝置。
符號說明
1…壽命預(yù)測裝置、
2…控制部、
3…檢測部、
4…測定部、
5…診斷部、
10…電磁繼電器。
權(quán)利要求
1.一種繼電器的壽命預(yù)測裝置，其特征在于，包括包括繼電器線圈、和通過對該繼電器線圈的通電進行開閉的繼電器接點的繼電器； 通過對所述繼電器線圈的通電的控制，控制繼電器的開閉的控制部； 檢測所述繼電器的實際的開閉的檢測部；測定部，其對從由所述控制部對所述繼電器線圈通電時刻或由所述控制部對所述繼電器線圈斷電時刻開始到由所述檢測部檢測到所述繼電器的開閉的時刻為止的時間進行測定；基于該測定部的測定結(jié)果診斷所述繼電器的壽命的診斷部。
2.如權(quán)利要求1所述的繼電器的壽命預(yù)測裝置，其特征在于，所述診斷部，在所述測定部的測定結(jié)果中，基于開閉次數(shù)的變化量和測定結(jié)果的變化量之比對所述繼電器的壽命進行診斷。
3.如權(quán)利要求1所述的繼電器的壽命預(yù)測裝置，其特征在于，所述診斷部，在所述測定部的測定結(jié)果中，通過比較測定結(jié)果的值和規(guī)定的閾值對所述繼電器的壽命進行診斷。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠正確預(yù)測電磁繼電器的壽命的繼電器的壽命預(yù)測裝置。通過基于從對繼電器(10)的通電時刻或由控制部(2)對繼電器線圈的斷電時刻開始到實際檢測到繼電器(10)的開閉的時刻為止的時間，診斷繼電器(10)的壽命，避免由于負載條件或環(huán)境條件的影響而導(dǎo)致預(yù)測精度顯著下降，更加正確地對繼電器(10)的壽命進行預(yù)測。即，基于時間這樣的不受外部環(huán)境影響的值對繼電器(10)的壽命進行預(yù)測，可更加正確地預(yù)測繼電器(10)的壽命。又，由于基于實際的繼電器(10)的開閉預(yù)測壽命，因此在即時檢測繼電器(10)的異常的同時，能夠排除個體差異造成的影響，以更加正確地預(yù)測繼電器(10)的壽命。
文檔編號G01R31/327GK102207539SQ20111007186
公開日2011年10月5日 申請日期2011年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月30日
發(fā)明者熊澤雄一, 秋田大助 申請人:株式會社山武