应用案例 | 高速相机：继电器异常故障分析的利器

深视智能国产高速摄像机是面向高速工业、高端科研、国防军工、航空航天等领域打造的一款功能全面的高速摄像机。该摄像机采用先进的图像处理技术和高分辨率传感器，能够捕捉到每秒数千帧甚至数万帧的高清画面，确保在高速运动场景下也能获得清晰、稳定的影像。

针对工艺改进、故障监测、设备研发等不同需求，BlueRobots可以提供定制化解决方案，包括但不限于多角度拍摄、实时数据传输、远程控制等功能，以满足客户的多样化需求。此外，还提供专业的技术支持和售后服务，确保用户在使用过程中无后顾之忧。欢迎前来咨询选购，共同推动技术进步与产业升级。

01项目背景

 继电器作为一种自动开关元件，广泛应用于军事装备、通讯、汽车、工业控制和家用电器等领域。其正常工作对于保障设备的稳定运行至关重要。然而，继电器在使用过程中可能会出现各种异常故障，如触点弹跳、电弧异常、触点接触不良等。这些故障不仅会影响设备的正常运行，还可能导致设备损坏甚至引发安全事故。因此，对继电器异常故障的快速、准确诊断显得尤为重要。高速相机凭借其高帧率、高分辨率和高灵敏度的特点，成为继电器异常故障分析的重要工具。

BlueRobots上海蓝色萝卜自动化科技可以提供高速智能方向成套设备。

02高速相机应用方案---继电器异常故障分析

基于继电器依靠电磁作用或者其他形式的物理变化来实现控制功能的工作原理，当控制电磁线圈的开关闭合与断开时，电磁线圈的磁场，会导致衔铁相对位置产生变化，继而控制簧片触点的联通与分离。在簧片触点的联通与分离过程中，由于簧片体积小，贴合速度快，肉眼无法直观判断出贴合状态与贴合质量，因此需要借助超高速相机进行观测。

为了深入分析继电器的异常故障，采用了深视智能高速相机进行检测。配置如下

    型号：SH6-113 镜头：远心镜头1280×1024@10000fps

检测过程

吸合与释放动作捕捉：高速相机以10000fps的帧率拍摄继电器触点的吸合与释放过程，记录触点的动态行为。

触点弹跳分析：通过慢速回放拍摄的图像，发现触点在闭合瞬间出现了明显的弹跳现象，弹跳频率约为5次/毫秒。

电弧和电火花研究：在触点开合过程中，高速相机清晰地捕捉到了电弧的产生和消失过程。电弧在触点分离瞬间形成，持续时间约为100微秒。

故障诊断与预测：分析图像数据后，发现电弧的异常闪烁与继电器故障的发生有直接关联。电弧的强度和频率在故障发生前明显增加，这表明电弧的异常是导致继电器故障的主要原因之一。

改进措施

触点材料改进：根据高速相机拍摄的图像分析结果，企业决定更换触点材料，采用耐电弧腐蚀的高性能合金材料。

触点结构优化：对触点的形状和结构进行优化，减少触点弹跳现象。

电磁线圈调整：调整电磁线圈的参数，降低触点开合瞬间的电流冲击，减少电弧的产生。

效果评估

经过改进后，继电器的故障率显著降低。在后续的测试中，高速相机再次拍摄继电器的运行过程，发现触点弹跳现象明显减少，电弧的强度和频率也大幅降低。设备的启动和运行稳定性得到显著提升，使用寿命延长了约30%。

03高速相机推荐

04总结

高速相机在继电器异常故障分析中发挥了重要作用。它能够以极高的帧率和分辨率捕捉继电器触点的动态行为，为故障诊断提供了直观的图像依据。通过对图像数据的分析，企业可以准确地定位故障原因，并采取针对性的改进措施。通过高速相机和运动分析软件可以分析触点动态过程，提供精准的可视化数据，结合电气特性的测试数据，可以优化继电器的设计，如改进触点材料、形状和结构设计，以提高性能和延长使用寿命。