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微動開關(guān)壽命測試電路圖

電子設(shè)計 ? 來源:xx ? 2019-02-07 08:33 ? 次閱讀

微動開關(guān)壽命的測試是一個重要的環(huán)節(jié)。筆者設(shè)計了一款微動開關(guān)壽命測試電路,現(xiàn)介紹如下。

一、傳動部分

如圖1所示,傳動機(jī)構(gòu)由不定向同步電機(jī)M,轉(zhuǎn)軸DZ,圓盤Y.凸輪塊T1、T2,被測微動開關(guān)SW等組成。不定向同步電機(jī)的型號為:TDYJ49/5-1,電壓:220V,頻率:50Hz,功率:3W,轉(zhuǎn)速:5r/min。

電機(jī)M的轉(zhuǎn)軸DZ帶一個直徑為100mm的圓盤Y,圓盤上裝有兩個凸輪塊Tl、T2,因電機(jī)的轉(zhuǎn)速為5r/min,所以,圓盤每轉(zhuǎn)一周為12秒,其間壓被測微動開關(guān)2次,每隔6秒壓一次,凸輪塊從壓上微動開關(guān)到完全離開為7秒多。

二、電路組成

由圖2可知,壽命測試電路由R-S觸發(fā)器電路、第一單穩(wěn)態(tài)電路、第二單穩(wěn)態(tài)電路、五位數(shù)字計數(shù)器被測微動開關(guān)負(fù)載電路和電源電路所組成。

IC1-1、IC1-2、R1、R2、C1-C4,以及Z1-1、Z1-2(繼電器Z1的兩對常開觸點),Z1-1、Z1-2(Z1的兩對常閉觸點)等組成R-S觸發(fā)器。IC1-3、IC1-4組成反相整形電路。IC2及其外圍元件R3、R4、C5、C6、C7等組成第一單穩(wěn)態(tài)電路。IC3及其外圍元件R6、R7、C8、C9、C10等組成第二單穩(wěn)態(tài)電路。JD-5面板式五位數(shù)字計數(shù)器及R8、C11組成計數(shù)顯示電路。被測微動開關(guān)SW、負(fù)載電機(jī)7030及小型交流繼電器Z1等組成負(fù)載電路。

三、電路工作原理

1.上電后R-S觸發(fā)器的R端為低電平。S端為高電平.R-S觸發(fā)器處于“0”狀態(tài),IC1③和(11)腳都為低電平,兩級單穩(wěn)均處于靜止?fàn)顟B(tài)。IC3(3)腳輸出低電平,無計數(shù)脈沖送入JD-5計數(shù)器,JD-5開機(jī)清零后顯示全0。

2.由圖1可知,圓盤Y在電機(jī)轉(zhuǎn)軸DZ的帶動下逆時針旋轉(zhuǎn)時,當(dāng)凸輪塊T1壓到被測微動開關(guān)SW時,其一,負(fù)載電機(jī)M轉(zhuǎn)動(即微動開關(guān)是帶著真實負(fù)載工作的)。其二,Z1吸合,其常開觸點Z1-1、Z1-2閉合,常閉觸點Z1-1、Z1-2斷開(見圖2)。此時.R-S觸發(fā)器S端為低電平,R端為高電平。R-S觸發(fā)器處于“1”狀態(tài),IC1③和(11)腳輸出高電平。當(dāng)凸輪塊T1離開SW時,電機(jī)M停止運轉(zhuǎn),繼電器Z1釋放R-S觸發(fā)器返回到“O”態(tài),IC1③和(11)腳輸出又為低電位。即凸輪塊T1和T2分別壓一次微動開關(guān)時,IC1③和(11)腳輸出一個寬度約1秒的正脈沖,其周期為6秒。

3.從IC1(11)腳輸出的正脈沖經(jīng)R3、C5微分后,負(fù)微分脈沖觸發(fā)第一單穩(wěn)進(jìn)入暫穩(wěn)態(tài)(顯位狀態(tài)),IC2③輸出高電平,延時3秒后,返回到復(fù)位狀態(tài),即IC2③輸出一個寬度約3秒的正脈沖。

4.從IC2③腳輸出的正脈沖經(jīng)R6、C8微分后,負(fù)微分脈沖使第二級單穩(wěn)處于顯位狀態(tài),IC3③腳輸出高電平,延時約1Oms后回到復(fù)位狀態(tài),即IC3③腳輸出一個寬度約為l0ms的正脈沖。

5.從IC3③腳輸出的正脈沖,送入JD-5計數(shù)器CP端,使JD-5計數(shù)一次。各點波形為圖3所示,即圓盤每轉(zhuǎn)一圈,T1、T2分別壓被測微動開關(guān)一次,所以計數(shù)器就計了兩次數(shù)。這樣,JD-5五位計數(shù)器的顯示數(shù)值就是被測微動開關(guān)動作的次數(shù),也就反映出被測微動開關(guān)的壽命狀態(tài)。

為了避免抖動脈沖的影響,引入延時電路,使系統(tǒng)僅在處于穩(wěn)定狀態(tài)時計數(shù)器才計數(shù)。如圖2所示。其一,從ICI(11)腳輸出的正脈沖送到JD-5的鎖定器④腳,使得微動開關(guān)被壓下去電機(jī)轉(zhuǎn)動時,計數(shù)器的數(shù)值被鎖定,不被干擾。其二,當(dāng)T1凸輪塊離開微動開關(guān)后,再延時3秒,待系統(tǒng)完全處于穩(wěn)定狀態(tài)時、才發(fā)計數(shù)脈沖,以避開干擾。圖2中的電容C1-C4用來吸收凸輪塊在壓上微動開關(guān)瞬間和離開瞬間所產(chǎn)生的抖動干擾脈沖(毛刺)。

作者:黃錦田

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