專利名稱：多通道綜合測試系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于輕工制造業(yè)電器生產(chǎn)測試裝置，尤其是一種多通道綜合測試系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
低壓配電排插、斷路器、電涌保護器、交流接觸器、開關(guān)等產(chǎn)品在出廠前都需要進行嚴格的電氣檢驗，檢查項目包括導通截止測試、交直流耐壓測試、電涌鉗位測試、能耗測試等。通過以上測試，廠家可以確保其產(chǎn)品的可靠性與穩(wěn)定性，從而保證此類產(chǎn)品在使用環(huán)境下的性能。而此類產(chǎn)品共同的特征是設(shè)備具有多個端子，其形狀、位置均隨產(chǎn)品類型甚至產(chǎn)品型號的不同而不規(guī)則的變化。對此類產(chǎn)品的出廠測試往往無法以一種通用的方式進行。目前大部分的廠家采用的是人工逐項測試的方式，或者通過簡易自制夾具輔助人工進行逐項測試，這些方法共同的缺點是測試速度慢、測試標準不易嚴格控制、測試數(shù)據(jù)后期處理維護成本高、測試人工的單位成本費用高等。以上測試方法的不足制約了企業(yè)生產(chǎn)效率的提高以及產(chǎn)品質(zhì)量的提升，同時也為企業(yè)在工人技能培訓方面提出了較高的要求，在成本方面對企業(yè)產(chǎn)生一定的壓力。

實用新型內(nèi)容本實用新型主要針對上述各類民用電氣產(chǎn)品的出廠測試環(huán)節(jié)，提出了一種能夠?qū)崿F(xiàn)自動化測試的多通道綜合測試系統(tǒng)。本實用新型的技術(shù)方案如下:多通道綜合測試系統(tǒng)，包括主機柜、操作臺及測試夾具，所述主機柜包括中控計算機，以及分別與中控計算機相連的通道變換模組、多個專項測試模組、人機交互裝置，所述多個專項測試模組與通道變換模組相連；所述操作臺包括操作臺顯示器；所述操作臺顯示器與中控計算機相連；所述測試夾具包括多路測試探針，通過電纜與主機柜的測試輸出端相連接。優(yōu)選地，所述通道變換模組包括第一母線、第二母線、多路兩線制輸入通道和多路單線制輸出通道，每個所述輸入通道的兩條線纜各通過一個繼電器同第一母線、第二母線連通，每個所述輸出通道的同一個線纜通過兩個繼電器同第一母線、第二母線分別連通，所有繼電器通斷狀態(tài)均受中控計算機控制，所述多個專項測試模組分別通過不同的輸入通道與通道變換模組連接，所述專項測試模組的正表筆接入兩線制輸入通道中連接第一母線上、負表筆接入兩線制輸入通道中連接第二母線上，所述多路輸出通道即為所述主機柜的測試輸出端。優(yōu)選地，所述人機交互裝置為顯示屏和鍵盤或者觸摸顯示屏。優(yōu)選地，所述通道變換模組、多個專項測試模組通過串口通訊方式或開關(guān)量信號與中控計算機連接。優(yōu)選地，所述專項測試模組為壓敏電阻鉗位測試模組、氣體放電管測試模組、端點導通截止測試模組和交直流耐壓測試模組。優(yōu)選地，所述中控計算機還包括用于存儲測試數(shù)據(jù)的存儲裝置。優(yōu)選地，所述操作臺還包括操作臺柜體，所述操作臺柜體的高度為75cm。本實用新型所述的多通道綜合測試系統(tǒng)能夠通過編程實現(xiàn)自動化測試，并能夠?qū)y試數(shù)據(jù)進行自動處理的一套通用的多通道綜合測試系統(tǒng)，通過配以相應(yīng)的專項測試模組實現(xiàn)對各種測試項目進行自動化測試的功能。通過軟硬件相結(jié)合的方式，能夠適應(yīng)不同型號、不同規(guī)格電子產(chǎn)品。本實用新型中采用了電氣隔離技術(shù)、干擾屏蔽技術(shù)。本實用新型將輸入輸出通道在電氣上以較小的線路阻抗(I歐姆量級)進行連通，提供的是能量上的傳遞通道，使本實用新型能夠進行測試通道切換。同時，采用純繼電器結(jié)構(gòu)，控制電路和通道電路完全隔離，通過選用不同規(guī)格的繼電器實現(xiàn)從弱電(36V以下)、低壓強電(36V180V)和高壓強電(脈沖式)更大范圍的電路通道切換能力。實驗證明，本實用新型能在最高4kV脈沖式?jīng)_擊電壓下正常工作。在使用中，本實用新型在以下環(huán)節(jié)為企業(yè)帶來效率的提升、成本的降低:I)減小了現(xiàn)場流水線上測試員的工作負荷:以單項防雷器壓敏電阻鉗位測試為例，8個測試配對的情況下，測試員需要手工切換表筆或者借助測試夾具通過按鈕方式切換表筆，同時需讀取測試儀的顯示輸出、判斷產(chǎn)品是否合格。一個樣品的測試操作工序約為15到24步。采用本實用新型所述多通道綜合測試系統(tǒng)后，一個樣品的測試操作工序化簡為安放樣品、啟動測試、讀取結(jié)果、取出樣品共4步。現(xiàn)場操作員的測試工作負荷減小了739Γ83%。防雷器壓敏電阻鉗位測試的測試項目在各種測試中是數(shù)量較少的，對于其它測試項目，該工作負荷的減輕程度會更加明顯。
2)降低了對測試員工的技能培訓的要求:原本通過人工測試或借助夾具輔助的人工測試，每種產(chǎn)品、每項測試需要記憶的測試標準平均在3 7種，每個測試員工平均需要約I小時才能熟練的記憶并依照標準以最快的生產(chǎn)效率執(zhí)行測試。而采用本實用新型的自動化測試，測試員工無需熟練記憶測試標準的各項數(shù)值。只需首次操作機器前接受4步工序的操作培訓，即能勝任工作，且更換產(chǎn)品后無需另行培訓。3)保障了測試標準執(zhí)行的客觀化:由人工進行的測試，受到各種人為因素的影響，可能出現(xiàn)測試標準不能嚴格執(zhí)行的情況，通過本系統(tǒng)的自動化測試，能夠保證測試標準始終如一的進行貫徹執(zhí)行，避免了人為因素干擾帶來的產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定的情況。4)降低了測試崗位的成本:測試員工技能水平要求的降低，能夠帶動測試崗位的單人用人成本的降低，同時測試負荷的減少能夠?qū)⒍鄠€測試崗位合并為一個測試崗位，從兩方面為測試崗位成本的降低帶來促進作用。5)減小了品管、品保部門的工作負荷:測試系統(tǒng)內(nèi)置的測試數(shù)據(jù)收集、存儲、查詢、導出等功能，為品管、品保部門對產(chǎn)品質(zhì)量數(shù)據(jù)的管理和控制帶來了一定的自動化輔助，節(jié)省了品質(zhì)監(jiān)管人員現(xiàn)場抽樣的工序，同時實現(xiàn)了所有下線產(chǎn)品全檢全記錄。

圖1為本實用新型所述多通道綜合測試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；圖2為所述通道變換模組結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:1-第一母線，2-第二母線，3-輸入通道，4-輸出通道。
具體實施方式
為了更清楚的說明本實用新型的技術(shù)方案，
以下結(jié)合附圖及具體實施例做進一步的介紹。如圖1所示，本實用新型所述多通道綜合測試系統(tǒng)，包括主機柜、操作臺及測試夾具，所述主機柜包括中控計算機，以及分別與中控計算機相連的通道變換模組、多個專項測試模組、人機交互裝置。所述通道變換模組、多個專項測試模組與中控計算機之間的連接通過常用的串口通訊方式或開關(guān)量信號方式實現(xiàn)。所述人機交互裝置能夠為常用的顯示屏和鍵盤，或者直接采用觸摸顯示屏。所述多個專項測試模組與通道變換模組相連；根據(jù)生產(chǎn)中的實際需要，所述多個專項測試模組為壓敏電阻鉗位測試模組、氣體放電管測試模組、端點導通截止測試模組和交直流耐壓測試模組，也能夠根據(jù)實際需要，增加或更換所需要的測試模組。所述操作臺包括操作臺顯示器；所述操作臺顯示器與中控計算機相連。所述測試夾具包括多路測試探針，通過電纜與主機柜的測試輸出端相連接。本實用新型所述多通道綜合測試系統(tǒng)中各個專項測試模組內(nèi)置獨立的操作程序，在中控計算機的操作命令下執(zhí)行特定的操作。每個專項測試模組提供兩路測試表筆輸出，即正表筆和負表筆，同通道變換模組相連接，由通道變換模組實現(xiàn)切換測試表筆同測試探針之間的組合。具體地，本實用新型核心的硬件部分通道變換模組包括第一母線1、第二母線2、多路兩線制的輸入通道3和多路單線制的輸出通道4，每個所述輸入通道3的兩條線纜各通過一個繼電器同第一母線1、第二母線2連通，每個所述輸出通道4的同一個線纜通過兩個繼電器同第一母線1、第二母線2分別連通，所有繼電器通斷狀態(tài)均受中控計算機控制，所述多個專項測試模組分別通過不同的輸入通道與通道變換模組連接，所述專項測試模組的正表筆接入兩線制輸入通道中連接第一母線I上、負表筆接入兩線制輸入通道中連接第二母線2上，如圖2所示。所述多路輸出通道即為所述主機柜的測試輸出端。通道變換模組內(nèi)置獨立于中控計算機的通道變換操作程序，按照通訊協(xié)議執(zhí)行中控計算機發(fā)來的操作命令。所述第一母線I與第二母線2構(gòu)成雙母線結(jié)構(gòu)，通過控制繼電器的開閉狀態(tài)，在某一時刻使第一母線I或第二母線2與相應(yīng)的輸入通道連通，并控制輸出通道上的繼電器的開合，使相應(yīng)的輸出通道連接到第一母線I或第二母線2上，實現(xiàn)輸入輸出橋接，測試線路放電等不同的操作動作，進而實現(xiàn)與選定的輸入通道的測試表筆相連通。所述輸入通道、輸出通道的數(shù)量根據(jù)測試項目數(shù)量而增減，根據(jù)測試項目的要求采用不同規(guī)格的繼電器。本實用新型中采用了電氣隔離技術(shù)、干擾屏蔽技術(shù)，所采用的電子元件均為市面上能夠采購到的產(chǎn)品。目前市面上同本實用新型相近、相似的產(chǎn)品包括ICT測試儀的通道切換部件，存儲程序控制交換機(簡稱“程控交換機”)。本實用新型同ICT測試儀的通道切換部件的主要區(qū)別在于本實用新型采用純繼電器結(jié)構(gòu)，控制電路和通道電路完全隔離，通過選用不同規(guī)格的繼電器實現(xiàn)從弱電(36V以下)、低壓強電(36V 380V)和高壓強電(脈沖式)更大范圍的電路通道切換能力。而ICT測試儀由于采用的是非純繼電器隔離方式，尚不具備這樣的技術(shù)特征。實驗證明，本實用新型能在最高4kV脈沖式?jīng)_擊電壓下正常工作。本實用新型與程控交換機的主要區(qū)別在于程控交換機提供的是信息交換，其采用的是輸入輸出相互電氣隔離的設(shè)計，而本實用新型將輸入輸出通道在電氣上以較小的線路阻抗(I歐姆量級)進行連通，提供的是能量上的傳遞通道。這樣的區(qū)別使本實用新型能夠進行測試通道切換，而程控交換機則無法實現(xiàn)。測試時，測試夾具將測試探針壓到待測樣品上，由中控計算機控制通道變換模組將各個專項測試模組的測試表筆同多路測試探針進行搭配連通，從而實現(xiàn)在測試樣品上切換測試表筆接觸端點、實現(xiàn)自動測試的功能。進一步地，所述中控計算機還包括存儲裝置用于存儲測試數(shù)據(jù)。設(shè)置操作臺柜體用于放置操作臺顯示器。為了保持與大多數(shù)工廠內(nèi)的流水線操作臺高度一致，所述操作臺柜體的高度設(shè)為75cm，使本實用新型所述的多通道綜合測試系統(tǒng)能夠方便的應(yīng)用到生產(chǎn)流水線中。所述通道變換模組、專項測試模組均采用19英寸標準機箱，以便于在主機柜中方便的拆裝、重組。以上實施方式是對本發(fā)明的技術(shù)方案所作的舉例說明，對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，在不背離本發(fā)明原理的前提下，對本發(fā)明所做的任何顯而易見的改進、替換和變型，均屬于本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求1.通道綜合測試系統(tǒng)，包括主機柜、操作臺及測試夾具，其特征在于:所述主機柜包括中控計算機，以及分別與中控計算機相連的通道變換模組、多個專項測試模組、人機交互裝置，所述多個專項測試模組與通道變換模組相連；所述操作臺包括操作臺顯示器；所述操作臺顯示器與中控計算機相連；所述測試夾具包括多路測試探針，通過電纜與主機柜的測試輸出端相連接。
2.據(jù)權(quán)利要求1所述的多通道綜合測試系統(tǒng)，其特征在于:所述通道變換模組包括第一母線、第二母線、多路兩線制輸入通道和多路單線制輸出通道，每個所述輸入通道的兩條線纜各通過一個繼電器同第一母線、第二母線連通，每個所述輸出通道的同一個線纜通過兩個繼電器同第一母、第二母線分別連通，所有繼電器均通斷狀態(tài)均受中控計算機控制，所述多個專項測試模組分別通過不同的輸入通道與通道變換模組連接，所述專項測試模組的正表筆接入兩線制輸入通道中連接第一母線上、負表筆接入兩線制輸入通道中連接第二母線上，所述多路輸出通道即為所述主機柜的測試輸出端。
3.據(jù)權(quán)利要求1所述的多通道綜合測試系統(tǒng)，其特征在于:所述人機交互裝置為顯示屏和鍵盤或者觸摸顯示屏。
4.據(jù)權(quán)利要求1所述的多通道綜合測試系統(tǒng)，其特征在于:所述通道變換模組、多個專項測試模組通過串口通訊方式或開關(guān)量信號與中控計算機連接。
5.據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的多通道綜合測試系統(tǒng)，其特征在于:所述專項測試模組為壓敏電阻鉗位測試模組、氣體放電管測試模組、端點導通截止測試模組和交直流耐壓測試模組。
6.據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的多通道綜合測試系統(tǒng)，其特征在于:所述中控計算機還包括存儲裝置用于存儲測試數(shù)據(jù)。
7.據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的多通道綜合測試系統(tǒng)，其特征在于:所述操作臺還包括操作臺柜體，所述操作臺柜體的高度為75cm。
專利摘要本實用新型公開了一種多通道綜合測試系統(tǒng)，包括主機柜、操作臺及測試夾具，所述主機柜包括中控計算機，以及分別與中控計算機相連的通道變換模組、多個專項測試模組、人機交互裝置，所述多個專項測試模組與通道變換模組相連；所述操作臺包括操作臺顯示器；所述操作臺顯示器與中控計算機相連；所述測試夾具包括多路測試探針，通過電纜與主機柜的測試輸出端相連接。本實用新型能夠通過編程實現(xiàn)自動化測試，對測試數(shù)據(jù)進行自動處理，具有對多種測試項目進行自動化測試的功能，適應(yīng)不同型號、不同規(guī)格的電子產(chǎn)品；為企業(yè)帶來效率的提升、成本的降低。
文檔編號G01R31/00GK202929141SQ20122061873
公開日2013年5月8日 申請日期2012年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月21日
發(fā)明者劉光輝 申請人:桂林賽普電子科技有限公司