1. 概述 對(duì)多觸點(diǎn)電器進(jìn)行性能測(cè)試時(shí),需要使用多種測(cè)試儀器對(duì)各個(gè)觸點(diǎn)組合進(jìn)行性能檢測(cè),包括絕緣電阻測(cè)試、接觸電阻測(cè)試、線路電阻測(cè)試、接觸電阻測(cè)試、動(dòng)作時(shí)間測(cè)試動(dòng)作電壓測(cè)試和二極管性能測(cè)試等項(xiàng)目。 進(jìn)行傳統(tǒng)人工測(cè)試時(shí),需要測(cè)試人員不停地切換測(cè)試設(shè)備和測(cè)試觸點(diǎn),測(cè)試效率低,同時(shí)也有一定的安全隱患。 因此開發(fā)一套自動(dòng)化多路測(cè)試系統(tǒng),可以極大解放人力資源,提升測(cè)試效率和測(cè)試質(zhì)量。 2. 系統(tǒng)組成多觸點(diǎn)電器自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)組成如圖2.1所示: ![]() 圖2.1 系統(tǒng)拓?fù)鋱D 系統(tǒng)主要由以下部分組成: 1)工控機(jī):安裝系統(tǒng)軟件,控制測(cè)試設(shè)備,保存和分析測(cè)試數(shù)據(jù); 2)絕緣電阻測(cè)試儀:對(duì)待測(cè)產(chǎn)品進(jìn)行絕緣電阻測(cè)試; 3)毫歐表:對(duì)待測(cè)產(chǎn)品進(jìn)行接觸電阻、線圈電阻和通路電阻測(cè)試; 4)直流穩(wěn)壓電源:對(duì)待測(cè)產(chǎn)品進(jìn)行動(dòng)作\非動(dòng)作電壓測(cè)試、解保時(shí)間測(cè)試、二極管測(cè)試,同時(shí)輔助其它測(cè)試控制被測(cè)產(chǎn)品保險(xiǎn)和解保狀態(tài); 5)示波器:對(duì)待測(cè)產(chǎn)品進(jìn)行解保時(shí)間測(cè)試; 6)數(shù)字萬(wàn)用表:對(duì)被測(cè)產(chǎn)品進(jìn)行二極管測(cè)試; 7)測(cè)試工裝:根據(jù)當(dāng)前測(cè)試項(xiàng)目和待測(cè)觸點(diǎn),將待測(cè)觸點(diǎn)與測(cè)試設(shè)備進(jìn)行對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)接。 3. 系統(tǒng)功能多觸點(diǎn)電器自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng): 1. 系統(tǒng)可以通過程序控制絕緣電阻測(cè)試儀、直流低電阻測(cè)試儀、直流電源、示波器和測(cè)試工裝; 2. 系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)待測(cè)產(chǎn)品的絕緣電阻、接觸電阻、通路電阻、線圈電阻、非動(dòng)作電壓、動(dòng)作電壓、解保動(dòng)作時(shí)間和二極管性能測(cè)試; 3. 系統(tǒng)可以通過測(cè)試工作完成被測(cè)產(chǎn)品、被測(cè)觸點(diǎn)和測(cè)試儀器之間的自動(dòng)化切換,最多對(duì)10個(gè)被測(cè)產(chǎn)品進(jìn)行自動(dòng)化測(cè)試; 4. 系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)顯示測(cè)試數(shù)據(jù),并根據(jù)設(shè)定自動(dòng)對(duì)產(chǎn)品的測(cè)試合格進(jìn)行判定; 5. 系統(tǒng)可以按照指定格式生成測(cè)試報(bào)告。 4. 系統(tǒng)軟件4.1 軟件組成多觸點(diǎn)電器自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)如圖4.1所示: 其中儀器連接模塊負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)工控機(jī)和各個(gè)測(cè)試設(shè)備的通信連接; 參數(shù)設(shè)置模塊主要用于設(shè)置本次測(cè)試產(chǎn)品數(shù)量、測(cè)試項(xiàng)目和測(cè)試結(jié)果合格閾值; 測(cè)試控制模塊主要用于實(shí)現(xiàn)對(duì)對(duì)個(gè)被測(cè)產(chǎn)品的自動(dòng)化測(cè)試,并實(shí)時(shí)顯示測(cè)試數(shù)據(jù); 數(shù)據(jù)處理模塊用于保存測(cè)試結(jié)果,生成測(cè)試報(bào)告。 ![]() 圖4.2 軟件結(jié)構(gòu) 4.2 軟件流程圖軟件使用流程圖如下: ![]() 圖4.2 軟件使用流程圖 4.3 軟件運(yùn)行環(huán)境4.3.1 硬件環(huán)境l 128G以上的硬盤空間; l 2G以上的內(nèi)存。 4.3.2 軟件環(huán)境l Windows7及以上操作系統(tǒng); l FrameWork 3.5以上運(yùn)行環(huán)境。 5. 系統(tǒng)硬件5.1 絕緣電阻測(cè)試儀系統(tǒng)中的絕緣電阻測(cè)試用于測(cè)量被測(cè)產(chǎn)品觸點(diǎn)間的接觸電阻,系統(tǒng)選用Chroma的19073絕緣電阻測(cè)試儀,具體指標(biāo)如下: l 電壓輸出范圍0.05~1VDC; l 電壓步進(jìn)2V; l 絕緣電阻測(cè)試范圍1MΩ~50GΩ; l 0.1M~250MΩ測(cè)試精度10%*reading+2%full scale。 ![]() 圖5.1 19073絕緣電阻測(cè)試儀 5.2 毫歐表系統(tǒng)中的毫歐表用于測(cè)量被測(cè)產(chǎn)品的接觸電阻、通路電阻和線圈電阻,系統(tǒng)選用Chroma的16502毫歐表,具體參數(shù)如下: l 電阻測(cè)量范圍0.001mΩ~1.9999MΩ; l 200mΩ~2Ω測(cè)量范圍測(cè)量電流100mA; l 2Ω~20Ω測(cè)量范圍測(cè)量電流10mA; l 200mΩ~20Ω測(cè)量范圍測(cè)量精度0.05% of reading+0.03% of range。 ![]() 圖5.2 16502毫歐表 5.3 直流電源系統(tǒng)中的直流電源用于對(duì)被測(cè)產(chǎn)品進(jìn)行供電,控制被測(cè)產(chǎn)品的保險(xiǎn)狀態(tài)或?yàn)槎䴓O管施加電壓,系統(tǒng)選用Chroma的62015L-60-6直流電源,具體指標(biāo)如下: l 電壓范圍:0~60V; l 電流范圍:0~6A; l 最大功率150W; l 電壓設(shè)置精度0.01%+2mV: l 電流設(shè)置精度0.01%+250uA; l 具備遠(yuǎn)端補(bǔ)償功能。 ![]() 圖5.3 62015L-60-6直流電源 5.4 示波器系統(tǒng)中的示波器用于測(cè)量被測(cè)產(chǎn)品的解保動(dòng)作時(shí)間,系統(tǒng)選用泰克的MDO3102示波器,具體參數(shù)如下: l 通道數(shù):2; l 帶寬:100MHz; l 采樣率2.5GS/s。 ![]() 圖5.4 MDO3012示波器 5.5 數(shù)字萬(wàn)用表系統(tǒng)中的數(shù)字萬(wàn)用表用于測(cè)量被測(cè)產(chǎn)品的二極管壓降,系統(tǒng)選用吉時(shí)利2000數(shù)字萬(wàn)用表,具體參數(shù)如下: l 最大分辨率:6.5; l 二極管測(cè)試量程:3V/10V/10V; l 二極管測(cè)試電流:1mA/70uA/7uA。 ![]() 圖5.5 2000數(shù)字萬(wàn)用表 5.6 測(cè)試工裝系統(tǒng)中的測(cè)試工裝主要用于切換測(cè)試產(chǎn)品和測(cè)試觸點(diǎn)與測(cè)試儀器的連接,測(cè)試工裝基于DSP/FPGA開發(fā),通過外圍電路控制繼電器的切換,實(shí)現(xiàn)測(cè)試通道的切換功能。 5.7 工控機(jī)系統(tǒng)中的工控機(jī)用于安裝測(cè)試軟件,進(jìn)行測(cè)試控制及數(shù)據(jù)保存功能,工控機(jī)選用研華IPC-610MB工控機(jī)。 ![]() 圖5.6 IPC-610MB工控機(jī) 5.8 測(cè)試機(jī)柜系統(tǒng)通過測(cè)試機(jī)柜將工控機(jī)和測(cè)試儀器進(jìn)行集成,方便運(yùn)輸和測(cè)試的開展。 ![]() 圖5.7 系統(tǒng)機(jī)柜示意圖 5.9 其它硬件系統(tǒng)與各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置之間通信使用GPIB總線,與測(cè)試工裝使用串口通信,因此需要為系統(tǒng)配備對(duì)應(yīng)的GPIB通信線纜和串口通信線纜。 同時(shí)需要為工控機(jī)配備顯示器和鼠標(biāo)鍵盤。 |