基于ARM的電磁繼電器參數檢測儀

3.2.1 二分算法

函數f(x)，對于一個實數a，當x=a時，若f(a)=0，則把x=a叫做函數f(x)的零點。設f(x)在區(qū)間(X，Y)上連續(xù)，a、b屬于區(qū)間(x，y)，且f(a)，f(b)異號，則在區(qū)間(a，b)內一定存在至少一個零點，然后求f[(a+b)/2]。假定a

如果f[(a+b)/2]=0，則x=(a+b)/2就是零點。

如果f[(a+b)/2]0，說明區(qū)間(a+b)/2，b)內有零點，再次對新區(qū)間((a+b)/2，b)取中值代入函數，進行中點函數值判斷。

如果f[(a+b)/2]>0，說明區(qū)間(a，(a+b)/2)內有零點，再次對新區(qū)間(a，(a+b)/2)取中值代入函數，進行中點函數值判斷。通過以上反復的區(qū)間取值，可以把f(x)的零點所在小區(qū)間收縮一半，使區(qū)間的兩個端點逐步迫近函數的零點，最終以求得零點的近似值。

這就是二分算法的基本原理。

3.2.2 步進自適應中值算法

同簡單二分算法一樣，確定A、B兩個電壓值，其中A無法使觸點吸合，B保證發(fā)生觸點吸合。然后求得A、B的平均值C，如果C小于觸點的閾值電壓，則在B電壓量的基礎上步進式地減小一定幅度的電壓X，得到電壓量D;如果C大于觸點的觸發(fā)電壓，那么在A電壓量的基礎上，步進式地增加一定幅度的電壓X，然后重復以上步驟。如果發(fā)生某一步進增加時，觸點發(fā)生吸合，則繼電器的吸合電壓介于觸點觸發(fā)的前后兩個電壓平均數值之間。

3.2.3 差異比較算法

差異比較算法是通過比較輸入值和輸出值的大小，將發(fā)生差異型變化的數值進行篩選并記錄。選擇這個算法主要是針對二次發(fā)生的吸合釋放過程。

三種算法中，二分算法有可能讓程序進入死循環(huán)，差異比較算法相對前兩者速度較慢，所以本系統最終采用步進自適應中值算法。

3.3 上位機程序設計

本系統的上位機界面程序采用C++程序編寫，它主要包括參數設置區(qū)域、參數顯示區(qū)域、繼電器類型選擇和控制按鍵等幾部分。參數設置區(qū)域是完成對所測繼電器的相關參數上下限參數的設置，比如吸合電壓上下限的設置。參數顯示區(qū)域是顯示所測參數大小的，這里還包括了一個參數選擇復選框，如果選上則表示需要對此參數進行檢測，如果不選則系統不對此部分參數進行檢測。圖5所示為其上位機界面。

3.4 實驗結果

在調試好的樣機上分別可對吸合電壓等六個參數進行測試，為了減少一次測試數據的偶然性，每個參數均測試了八組數據進行處理，實驗結果如表1所示。從表1中的數據可以發(fā)現，其測試數據變化范圍小，系統性能較穩(wěn)定，總體性能能夠令人滿意。

4 結語

本文是結合前人的研究成果提出的一種基于STM32的智能參數測試儀，該測試儀由STM32作為主控芯片，并結合先進的電子測量線路來對繼電器的主要電氣參數進行測量。測量結果表明，本系統測試結果準確性高，工作穩(wěn)定，總體性能令人滿意。