Zeitrelais-Genauigkeitsmessverfahren
Eine genaue Zeitrelaismessung erfordert systematische Schritte, um zuverlässige Ergebnisse zu gewährleisten. Vor der Messung sollten Sie das Relaismodell, die Nennwerte und den Betriebsumgebung bestätigen, wobei die Umgebungstemperatur bei 20±5°C und die Luftfeuchtigkeit unter 85%RH gehalten werden sollte. Bereiten Sie einen hochpräzisen Timer (Auflösung 0,001s), eine geregelte Stromversorgung (±1% Schwankung), eine Standardlast (passend zur Kontaktauslegung) und ein digitales Multimeter vor.
Kalibrieren Sie den Timer und die Stromversorgung, um sicherzustellen, dass der Gerätefehler innerhalb von ±0,5% liegt. Montieren Sie das Relais auf einem isolierten Arbeitsplatz und verwenden Sie eine Vier-Leiter-Verbindung für Steuer- und Messschaltkreise, um Störungen durch Kontaktwiderstände zu minimieren. Setzen Sie Zielverzögerungszeiten – wie 5s, 30s, 60s – als Prüfpunkte. Wenden Sie die Nennspannung an die Spule an und verwenden Sie den Timer, um die Zeitdifferenz zwischen der Energisierung der Spule und dem Schließen oder Öffnen des Kontakts zu erfassen. Wiederholen Sie jede Messung mindestens fünfmal.
Ein kritischer Schritt ist die genaue Erkennung des Kontaktzustands. Verwenden Sie einen Optokoppler-Isolationskreis, um Störungen durch mechanische Vibrationen zu beseitigen. Wenn der Kontakt schließt, löst die Ausgabe des Optokopplers den Start des Timers aus; wenn er sich öffnet, stoppt das Signalabfallen die Zeitmessung. Für Halbleiterrelais berücksichtigen Sie den Spannungsabfall beim Einschalten durch Hinzufügen eines 0,5Ω-Samplingwiderstands in Serie, um die tatsächliche Leitungszzeit zu erkennen.
Bewerten Sie die Messfehler sowohl absolut als auch relativ. Zum Beispiel, wenn die eingestellte Zeit 10s beträgt und die Messungen 10,12s, 10,09s und 10,15s sind, beträgt der maximale absolute Fehler 0,15s und der relative Fehler 1,5%. Laut IEC 61812 sollten industrielle Relais eine Zeitgenauigkeit von ≤±2% und militärische Relais von ≤±0,5% haben. Bei Überschreitung dieser Toleranzen überprüfen Sie die Spannungsstabilität der Spule, mechanischen Verschleiß oder Komponentenalterung.
Wenden Sie Korrekturfaktoren in besonderen Umgebungen an: Kompensieren Sie +0,3% pro 10°C Temperaturerhöhung und verwenden Sie doppelt abgeschirmte Gehäuse in starken elektromagnetischen Feldern. Für digitale Relais mit mehreren Zeitspannen überprüfen Sie die Schaltgenauigkeit in allen Bereichen, insbesondere Tragefehler während der Übergänge von Sekunden auf Minuten. Berichte müssen Umgebungsprotokolle, Rohwellendaten und Korrekturberechnungen enthalten.
Kalibriervorschriften hängen von der Nutzungshäufigkeit ab: alle drei Monate für kontinuierlich betriebene Geräte, jährlich für intermittierende Nutzung. Bewahren Sie historische Daten auf, um Trendanalysen durchzuführen und die Leistungsverschlechterung vorherzusagen. Bei systematischen Abweichungen passen Sie die variablen Widerstände im Schaltkreis oder den Mikrocontroller-Zeitcode an und testen Sie dreimal, um die Korrektur zu verifizieren. Die endgültigen Messdaten müssen von einem Qualitätsingenieur und einem Techniker gegengezeichnet und fünf Jahre lang archiviert werden.
