Verfahren zum Lösen der Kontakte eines klebenden Relais sowie Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens

Abstract

 Bei einem Verfahren zum Lösen der Kontakte eines kleben­den Relais (14), dessen einer Kontakt (20) ortsfest und dessen anderer Kontakt (22) am ferromagnetischen Relais­anker (34) angeordnet ist, der mit seinem Kontakt (22) durch Anlegen einer elektrischen Spannung an die Wick­lung der Relaisspule (46) zum ortsfesten Kontakt (20) hin angezogen wird und der im stromlosen Zustand der Relaisspule (46) bei intaktem Relais (14) wieder ab­fällt, wodurch die beiden Kontakte (20, 22) wieder voneinander getrennt werden, wird ein Zusammenkleben der Relaiskontakte (20, 22) festgestellt und wird bei zusammenklebenden Relaiskontakten (20, 22) eine Wech­selspannung oder eine pulsierende Gleichspannung an die Wicklung der Relaisspule (46) angelegt.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Lösen der Kontakte eines klebenden Relais, dessen einer Kontakt ortsfest und dessen anderer Kontakt am ferromagnetischen Relaisanker angeordnet ist, der mit seinem Kontakt durch Anlegen einer elektrischen Spannung an die Wicklung der Relaisspule zum ortsfesten Kontakt hin angezogen wird und der im stromlosen Zustand der Relaisspule bei intaktem Relais wieder abfällt, wodurch die beiden Kontakte wieder voneinander getrennt werden.

[0002] Bei elektrischen Schaltungen werden Laststromkreise häufig mit Hilfe von elektrischen Relais geschaltet. Der Nachteil dieser elektrischen Relais besteht jedoch darin, daß die Relaiskontakte bisweilen aufgrund des zu schaltenden hohen elektrischen Stromes zusammenkleben, d. h. durch den beim Schalten der Relais entstehenden Lichtbogen zusammengeschweißt werden. Wenn die Relais­kontakte zusammengeklebt bleiben, werden die im Last­stromkreis des Relais angeordneten Verbraucher häufig zerstört.

[0003] Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Lösen der Kontakte eines klebenden Relais anzugeben, durch das eine Zerstörung der im Laststromkreis des Relais angeordneten Verbraucher verhindert werden kann.

[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Zusammenkleben der Relaiskontakte festgestellt wird und daß bei zusammenklebenden Relaiskontakten eine Wechselspannung oder eine pulsierende Gleichspannung an die Wicklung der Relaisspule angelegt wird.

[0005] Durch die bei zusammenklebenden Relaiskontakten an die Wicklung der Relaisspule angelegte Wechselspannung oder pulsierende Gleichspannung wird der Relaisanker durch die von der Relaisspule auf ihn ausgeübte Kraft gerüt­telt, wodurch die meist spröde Verbindungsschicht zwischen den Relaiskontakten bricht und das Relais wieder abfällt. Durch dieses Verfahren ist es möglich, die zusammenklebenden Relaiskontakte so schnell wieder voneinander zu lösen, daß eine Zerstörung der im Last­stromkreis des Relais angeordneten Verbraucher verhin­dert wird.

[0006] Vorzugsweise wird an die Wicklung der Relaisspule eine Wechselspannung oder eine pulsierende Gleichspannung mit einer der Eigenfrequenz des mechanischen Relaisaufbaus entsprechenden Frequenz angeregt. Dadurch wird der Relaisaufbau in Eigenschwingung versetzt.

[0007] Um, für den Fall, daß die Verbindungsschicht zwischen den Relaiskontakten nicht bricht, ein Dauerrütteln am Relaisanker zu verhindern, wird die Wechselspannung oder die pulsierende Gleichspannung vorteilhaft nur eine bestimmte, vorgegebene Zeitdauer an die Wicklung der Relaisspule angelegt.

[0008] Nach einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfah­rens wird zur Feststellung des Zusammenklebens der Relaiskontakte der Verlauf des vom Relais zu schaltenden Lastsignals mit dem Verlauf des Ansteuersignals des Relais verglichen. Folgt der Verlauf des Lastsignals unter Berücksichtigung der Schaltzeit des Relais nicht dem Verlauf des Ansteuersignals des Relais, so bedeutet dies, daß die Relaiskontakte zusammengeklebt sind.

[0009] Eine Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens umfaßt vorteilhaft eine an ihrem einen Eingang vom Ansteuersignal des Relais angesteuerte und mit ihrem anderen Eingang an den vom Relais zu schaltenden Last­stromkreis angeschlossene Vergleichsschaltung, deren Ausgangssignal eine Umschalteinrichtung steuert, durch die anstelle des Ansteuersignals des Relais das Aus­gangssignals eines eine Wechselspannung oder eine pulsierende Gleichspannung erzeugenden Generators an die Relaiswicklung bzw. an den Steuereingang eines den elektrischen Strom durch die Relaiswicklung schaltenden Relaistreibers anlegbar ist. Um ein Dauerrütteln des Relaisankers zu verhindern, wenn die Verbindungsschicht zwischen den zusammenklebenden Relaiskontakten nicht bricht, ist vorzugsweise zwischen dem Ausgang der Vergleichsschaltung und dem Steuereingang der Umschalt­einrichtung eine Zeitschaltung vorgesehen, die ein zusammenklebende Relaiskontakte angebendes Ausgangssig­nal der Vergleichsschaltung nur eine bestimmte, vorge­gebene Zeitdauer an den Steuereingang der Umschaltein­richtung durchschaltet. Diese Schaltungsanordnung zeichnet sich insbesondere durch ihren schaltungstech­nisch einfachen Aufbau aus.

[0010] Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausfüh­rungsbeispieles einer Schaltungsanordnung zur Durchfüh­rung des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben.

[0011] Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung weist eine Vergleichsschaltung 10 auf, die an ihrem einen Eingang 12 vom Ansteuersignal des in der Figur gestrichelt dargestellten Relais 14 angesteuert wird und die mit ihrem anderen Eingang 16 an den vom Relais 14 zu schal­tenden Laststromkreis 18 angeschlossen ist. In der Vergleichsschaltung 10 wird ein Zusammenkleben der Relaiskontakte 20 und 22 festgestellt, indem der Verlauf des vom Relais 14 zu schaltenden Lastsignals mit dem Verlauf des Ansteuersignals des Relais 14 verglichen wird. Folgt das vom Relais 14 zu schaltende Lastsignal unter Berücksichtigung der Schaltzeit des Relais 14 nicht dem Ansteuersignal des Relais, so bedeutet dies, daß die beiden Relaiskontakte 20 und 22 zusammengeklebt sind. Der Ausgang 24 der Vergleichsschaltung 10 ist mit dem Eingang 26 einer Zeitschaltung 28 verbunden. Diese schaltet das Ausgangssignal der Vergleichsschaltung 10, für den Fall, daß ein Zusammenkleben der Relaiskontakte 20 und 22 festgestellt wurde, nur eine bestimmte, vorgegebene Zeitdauer an den Steuereingang 30 einer Umschalteinrichtung 32 durch. Mit Hilfe der Zeitschal­tung 28 soll ein Dauerrütteln des Relaisankers 34 verhindert werden, wenn die Verbindungsschicht zwischen den Relaiskontakten 20 und 22 selbst bei mehrmaligem Rütteln des Relaisankers 34 nicht bricht. Während die Umschalteinrichtung 32 bei funktionsfähigem Relais 14 das an ihrem einen Eingang 36 anliegende Ansteuersignal des Relais 14 an den Steuereingang 38 des Relaistreibers 40 durchschaltet, verbindet sie, für den Fall, daß die Relaiskontakte 20 und 22 zusammengeklebt sind, den Ausgang 42 eines Wechselspannungsgenerators 44 mit dem Steuereingang 38 des Relaistreibers 40. Durch die vom Wechselspannungsgenerator 44 erzeugte Wechselspannung wird der Relaistreiber 40 wechselweise leitend und sperrend geschaltet. Dadurch wird an die Wicklung der Relaisspule 46 eine der Ausgangsspannung des Wechsel­ spannungsgenerators 44 entsprechende Wechselspannung angelegt. Die Relaisspule erzeugt auf diese Weise ein magnetisches Wechselfeld, das eine rüttelnde Kraft auf den Relaisanker 34 ausübt. Vorzugsweise wird der Relais­anker 34 mit der Eigenfrequenz des mechanischen Aufbaus des Relais 14 angeregt, um das Relais in Eigenschwingun­gen zu versetzen. Durch diese Maßnahme werden die Relaiskontakte 20 und 22 wieder zuverlässig voneinander getrennt, so daß das Relais 14 nun wieder funktionsfähig ist. Die Trennung der Relaiskontakte 20 und 22 erfolgt dabei so schnell, daß eine Zerstörung der im Laststrom­kreis 18 des Relais 14 angeordneten, in der Figur nicht dargestellten elektrischen Verbraucher verhindert wird.

Ansprüche

1. Verfahren zum Lösen der Kontakte eines klebenden Relais, dessen einer Kontakt ortsfest und dessen anderer Kontakt am ferromagnetischen Relaisanker angeordnet ist, der mit seinem Kontakt durch Anlegen einer elektrischen Spannung an die Wicklung der Relaisspule zum ortsfesten Kontakt hin ange­zogen wird und der im stromlosen Zustand der Relaisspule bei intaktem Relais wieder abfällt, wodurch die beiden Kontakte wieder voneinander getrennt werden,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Zusammenkleben der Relaiskontakte (20, 22) festgestellt wird und daß bei zusammenklebenden Relaiskontakten (20, 22) eine Wechselspannung oder eine pulsierende Gleichspan­nung an die Wicklung der Relaisspule (46) angelegt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Wechselspannung oder die pulsierende Gleichspannung mit einer der Eigenfrequenz des mechanischen Relaisaufbaus entsprechenden Frequenz an die Wicklung der Relais­spule (46) angelegt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Wechselspannung oder die pulsierende Gleichspannung nur eine bestimmte, vorgegebene Zeitdauer an die Wicklung der Relaisspule (46) angelegt wird.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß zur Feststellung des Zusammenklebens der Relaiskontakte (20, 22) der Verlauf des vom Relais (14) zu schaltenden Last­signals mit dem Verlauf des Ansteuersignals des Relais (14) verglichen wird.

5. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß eine an ihrem einen Eingang (12) vom Ansteuersignal des Relais (14) angesteuerte und mit ihrem anderen Eingang (16) an den vom Relais (14) zu schaltenden Laststromkreis (18) angeschlossene Vergleichsschaltung (10) vorgesehen ist, deren Ausgangssignal eine Umschalt­einrichtung (32) steuert, durch die anstelle des Ansteuersignals des Relais (14) das Ausgangssignal eines eine Wechselspannung oder eine pulsierende Gleichspannung erzeugenden Generators (44) an die Relaiswicklung bzw. an den Steuereingang (38) eines den elektrischen Strom durch die Relaiswicklung schaltenden Relaistreibers (40) anlegbar ist.

6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Ausgang (24) der Vergleichsschaltung (10) und dem Steuer­eingang (30) der Umschalteinrichtung (32) eine Zeitschaltung (28) vorgesehen ist, die ein Zusam­menkleben der Relaiskontakte (20, 22) angebendes Ausgangssignal der Vergleichsschaltung (10) nur eine bestimmte, vorgegebene Zeitdauer an den Steuereingang (30) der Umschalteinrichtung (32) durchschaltet.

Zeichnung