自動調(diào)壓器及其控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了自動調(diào)壓器及其控制方法，包括：一主控模塊；以及與主控模塊連接的一輸入模塊，該輸入模塊用于輸入調(diào)壓參數(shù)以及控制指令；一顯示模塊，該顯示模塊用于顯示調(diào)壓狀態(tài)以及調(diào)壓器的參數(shù)界面；一調(diào)壓執(zhí)行模塊，該調(diào)壓執(zhí)行模塊受控于主控模塊以輸出所述輸入模塊設(shè)定的電壓至被測產(chǎn)品。本發(fā)明自動調(diào)壓器能根據(jù)用戶不同的需求，輸出規(guī)定的電壓到被測產(chǎn)品并自動檢測產(chǎn)品的參數(shù)來判定產(chǎn)品的不良，最后把測試數(shù)據(jù)和結(jié)果實時上傳到PC機進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)控，從而實現(xiàn)了測試流程的自動化，記錄數(shù)據(jù)的自動化，使得測試、調(diào)試更加全面、準(zhǔn)確、高效。
【專利說明】自動調(diào)壓器及其控制方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及調(diào)壓器領(lǐng)域，具體是應(yīng)用于電源產(chǎn)品測試用的自動調(diào)壓器及其控制方法。

【背景技術(shù)】
[0002]在對電源產(chǎn)品進(jìn)行批量測試時，使用現(xiàn)有的手動調(diào)壓器，現(xiàn)有的手動調(diào)壓器如圖1所示，需要人手調(diào)壓和檢測產(chǎn)品不良，無論是人手調(diào)節(jié)電壓、測試結(jié)果的判斷還是測試數(shù)據(jù)的記錄，都需要人手去動作，其測試的準(zhǔn)確度和效率往往不太理想，記錄的數(shù)據(jù)時有出錯也難免。
[0003]為了解決現(xiàn)有手動調(diào)壓器在使用時，尤其是在生產(chǎn)線上對穩(wěn)壓器、UPS及其他電源產(chǎn)品進(jìn)行批量測試及老化時，存在的效率低、準(zhǔn)確性不高、不安全、不全面，無法實時監(jiān)控實時測試結(jié)果等這些問題，以提高穩(wěn)壓器、UPS及其他電源產(chǎn)品的測試、老化的效率和安全性，增強數(shù)據(jù)的分析能力，完善產(chǎn)品的測試方法，實現(xiàn)測試及數(shù)據(jù)記錄的自動化，自動調(diào)壓器的發(fā)明成為一種迫切的需要。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服現(xiàn)有手動調(diào)壓器的不足，本發(fā)明提供一種自動調(diào)壓、并根據(jù)檢測數(shù)據(jù)和設(shè)定參數(shù)對比判斷被測產(chǎn)品是否不良的自動調(diào)壓器。
[0005]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
自動調(diào)壓器，包括:
一主控模塊；以及與主控模塊連接的
一輸入模塊，該輸入模塊用于輸入調(diào)壓參數(shù)以及控制指令；
一顯示模塊，該顯示模塊用于顯示調(diào)壓狀態(tài)以及調(diào)壓器的參數(shù)界面；
一調(diào)壓執(zhí)行模塊，該調(diào)壓執(zhí)行模塊受控于主控模塊以輸出所述輸入模塊設(shè)定的電壓至被測產(chǎn)品。
[0006]其中，所述調(diào)壓執(zhí)行模塊包括一調(diào)壓驅(qū)動電路、一馬達(dá)和一變壓器，該調(diào)壓驅(qū)動電路的輸入端與輸出端分別連接主控模塊輸出端、馬達(dá)，該馬達(dá)的輸出軸通過驅(qū)動一電刷調(diào)節(jié)變壓器的副繞組匝數(shù)，該變壓器的原繞組與副繞組分別連接220V市電和被測產(chǎn)品電源輸入端。
[0007]進(jìn)一步的，所述變壓器為自耦變壓器，自耦變壓器繞組的每一匝均設(shè)有探頭，所述電刷滑動時依次接觸所述探頭以改變副繞組匝數(shù)，從而改變電刷的輸出電壓。
[0008]作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，本發(fā)明的自動調(diào)壓器還包括一調(diào)壓方式控制模塊，該調(diào)壓方式控制模塊由晶體管驅(qū)動電路和第一繼電器、第二繼電器、第三繼電器組成，所述晶體管驅(qū)動電路的信號輸入端與主控模塊的控制端連接，且該晶體管驅(qū)動電路包括三個分別觸發(fā)所述第一繼電器、第二繼電器、第三繼電器的子電路，所述第一繼電器、第二繼電器、第三繼電器分別用于控制自動調(diào)壓器的波動模式、突波模式、通斷模式。
[0009]作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，本發(fā)明的自動調(diào)壓器還包括檢測模塊，該檢測模塊將檢測量運算成為能被主控模塊識別的采樣信號，其檢測量包括變壓器溫度、調(diào)壓器的輸入電壓、調(diào)壓器的輸出電壓即被測產(chǎn)品的輸入電壓、調(diào)壓器的輸出電流即被測產(chǎn)品的輸入電流、被測產(chǎn)品的輸出電壓。
[0010]作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，本發(fā)明的自動調(diào)壓器還包括一報警模塊，該報警模塊的輸入端與主控模塊連接；所述顯示模塊包括顯示處理器以及與顯示處理器端口相連的數(shù)碼管以及若干LED，該顯示處理器與主控模塊連接；所述輸入模塊包括與所述顯示處理器連接的若干按鍵。
[0011]作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，本發(fā)明的自動調(diào)壓器還包括一通信模塊，該通信模塊用于主控模塊與外部PC機之間數(shù)據(jù)傳輸。
[0012]一種基于上述自動調(diào)壓器的控制方法，包括以下步驟:A、自動調(diào)壓器接入電源；
B、通過輸入裝置為調(diào)壓器設(shè)置調(diào)壓參數(shù)；C、調(diào)壓器實施自動調(diào)壓控制電源為被測產(chǎn)品輸出電壓電流。
[0013]上述自動調(diào)壓器的控制方法還包括步驟D、自動調(diào)壓器檢測電源輸出給被測產(chǎn)品的自輸出電壓以及被測產(chǎn)品輸出的反饋電壓電流，并將所檢測的數(shù)據(jù)與設(shè)定參數(shù)對比以判斷被測產(chǎn)品是否不良。
[0014]其中，所述步驟C中還包括調(diào)壓方式控制，該調(diào)壓方式包括穩(wěn)壓模式、波動模式、突波模式、通斷模式。
[0015]本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明自動調(diào)壓器能根據(jù)用戶不同的需求，輸出規(guī)定的電壓到被測產(chǎn)品并自動檢測產(chǎn)品的參數(shù)來判定產(chǎn)品的不良，最后把測試數(shù)據(jù)和結(jié)果實時上傳到PC機進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)控，從而實現(xiàn)了測試流程的自動化，記錄數(shù)據(jù)的自動化，使得測試、調(diào)試更加全面、準(zhǔn)確、高效。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】做進(jìn)一步的說明。
[0017]圖1是傳統(tǒng)手動調(diào)壓器的工作原理圖；
圖2是本發(fā)明自動調(diào)壓器的工作原理圖；
圖3是本發(fā)明自動調(diào)壓器的功能模塊圖；
圖4是本發(fā)明自動調(diào)壓器控制方法的流程圖；
圖5是主控模塊示意圖；
圖6是調(diào)壓執(zhí)行模塊的電路圖；
圖7是調(diào)壓方式控制模塊的電路圖；
圖8是電壓檢測電路的電路圖；
圖9是電流檢測電路的電路圖；
圖10是自輸出電壓檢測電路的電路圖；
圖11是報警模塊的電路圖；
圖12是顯示模塊與輸入模塊的電路圖；
圖13是通信模塊的電路圖；
圖14是溫度檢測模塊的電路圖； 圖15是電源管理模塊的電路圖；
圖16是腳踏開關(guān)電路的電路圖。

【具體實施方式】
[0018]為解決傳統(tǒng)手動調(diào)壓器需要人手調(diào)壓和檢測產(chǎn)品不良的缺陷，特發(fā)明本自動調(diào)壓器，如圖2所示，自動調(diào)壓器著力于能根據(jù)用戶不同的需求，輸出規(guī)定的電壓到被測產(chǎn)品并自動檢測產(chǎn)品的參數(shù)來判定產(chǎn)品的不良，最后把測試數(shù)據(jù)和結(jié)果實時上傳到PC機進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)控，以實現(xiàn)了測試流程的自動化，記錄數(shù)據(jù)的自動化，使得測試、調(diào)試更加全面、準(zhǔn)確、聞效。
[0019]參考圖3所示，為本發(fā)明自動調(diào)壓器的模塊架構(gòu)圖，包括:
一主控模塊10 ;以及與主控模塊10連接的
一輸入模塊20，該輸入模塊20用于輸入調(diào)壓參數(shù)以及控制指令；
一顯示模塊30，該顯示模塊30用于顯示調(diào)壓狀態(tài)以及調(diào)壓器的參數(shù)界面；
一調(diào)壓執(zhí)行模塊40,該調(diào)壓執(zhí)行模塊40受控于主控模塊10以輸出所述輸入模塊20設(shè)定的電壓至被測產(chǎn)品；
一調(diào)壓方式控制模塊50，用于調(diào)節(jié)調(diào)壓器的波動、突波、通斷這三個輸出方式；
一檢測模塊60，該檢測模塊60將檢測量運算成為能被主控模塊識別的采樣信號，其檢測量包括變壓器溫度、調(diào)壓器的輸入電壓、調(diào)壓器的輸出電壓即被測產(chǎn)品的輸入電壓、調(diào)壓器的輸出電流即被測產(chǎn)品的輸入電流、被測產(chǎn)品的輸出電壓；該檢測模塊60包括輸出端分別與主控模塊10連接的電壓檢測電路、電流檢測電路、自輸出電壓檢測電路；其中，電壓檢測電路、電流檢測電路分別檢測被測產(chǎn)品反饋的電壓電流信號；自輸出電壓檢測電路用于檢測調(diào)壓執(zhí)行模塊40輸出給被測產(chǎn)品的電壓；
一報警模塊70，用于自動調(diào)壓器的聲音報警與提示；
一通信模塊80,該通信模塊80用于主控模塊10與外部PC機100之間數(shù)據(jù)傳輸；
一電源模塊90,為各模塊提供低壓直流電源輸入。
[0020]如圖4所示，本發(fā)明自動調(diào)壓器在建立上述硬件架構(gòu)后，便可依此實施自動調(diào)壓與檢測判定不良，具體步驟為:
A、自動調(diào)壓器接入電源；
B、通過輸入裝置為調(diào)壓器設(shè)置調(diào)壓參數(shù)；
C、調(diào)壓器實施調(diào)壓方式控制、自動調(diào)壓控制電源為被測產(chǎn)品輸出電壓電流，該調(diào)壓方式包括波動模式、突波模式、通斷模式；
D、自動調(diào)壓器檢測電源輸出給被測產(chǎn)品的自輸出電壓以及被測產(chǎn)品輸出的反饋電壓電流，并將所檢測的數(shù)據(jù)與設(shè)定參數(shù)對比以判斷被測產(chǎn)品是否不良；
E、最終將測試結(jié)果通過顯示屏顯示出來并聲音提示；
F、與步驟E同時將測試數(shù)據(jù)及測試結(jié)果通過通訊接口傳輸給PC機100。
[0021]圖5所示為主控模塊10示意圖，主控模塊10為本發(fā)明自動調(diào)壓器的核心處理芯片U4，其型號為HT66R)174 ；
參照圖6所示，為本發(fā)明自動調(diào)壓器的調(diào)壓執(zhí)行模塊40，其包括一調(diào)壓驅(qū)動電路110、一馬達(dá)120和一變壓器130，該調(diào)壓驅(qū)動電路110的輸入端與輸出端分別連接主控模塊10輸出端、馬達(dá)120，該馬達(dá)120的輸出軸通過驅(qū)動一電刷140調(diào)節(jié)變壓器130的副繞組匝數(shù)，該變壓器130的原繞組與副繞組分別連接220V市電和被測產(chǎn)品電源輸入端。
[0022]其中，所述變壓器130為自耦變壓器，自耦變壓器繞組的每一匝均設(shè)有探頭，所述電刷140滑動時依次接觸所述探頭以改變副繞組匝數(shù)，當(dāng)電刷140不滑動時，調(diào)壓器在該點穩(wěn)壓輸出(穩(wěn)壓模式)。
[0023]結(jié)合圖6，圖7所示為本發(fā)明的自動調(diào)壓器還包括一調(diào)壓方式控制模塊50，該調(diào)壓方式控制模塊50由晶體管驅(qū)動電路150和第一繼電器Jl、第二繼電器J2、第三繼電器J3組成，所述晶體管驅(qū)動電路150的信號輸入端與主控模塊10的控制端連接，且該晶體管驅(qū)動電路150包括三個分別觸發(fā)所述第一繼電器J1、第二繼電器J2、第三繼電器J3的子電路，所述第一繼電器J1、第二繼電器J2、第三繼電器J3分別用于控制自動調(diào)壓器的波動模式、突波模式、通斷模式，突波模式時Jl需跳轉(zhuǎn)至與J2連接的觸點；
其中，波動模式下，是指根據(jù)用戶要求，按照設(shè)定速度把輸出電壓從設(shè)定的低電壓點勻速調(diào)壓上升至設(shè)定的高電壓點。例如用戶要測試150-280VAC輸入的范圍的穩(wěn)壓器，需要設(shè)置好自動調(diào)壓器的低電壓和高電壓分別為150、280，這樣自動調(diào)壓器的輸出即被測產(chǎn)品穩(wěn)壓器的輸入會在150-280VAC間變化，這樣穩(wěn)壓器就能在整個工作范圍內(nèi)完整地測試；
突波則是指設(shè)定一個電壓值，自動調(diào)壓器自動把輸出電壓調(diào)節(jié)到該值。例如圖中所示160V、260V兩個電壓值，第一繼電器切換到突波模式下的160V或260V，也可由第二繼電器在160V、260V之間切換；
使用啟動方式輸出時，直接將第三繼電器J2常閉觸點斷開與閉合，使得自動調(diào)壓器在設(shè)定時間間隔內(nèi)通電啟動一次被測試產(chǎn)品。
[0024]圖8-圖10所示為本發(fā)明自動調(diào)壓器的檢測模塊60，檢測量經(jīng)過運放調(diào)節(jié)得到合適的比例供主控模塊10采樣，從而達(dá)到監(jiān)控電流、電壓參數(shù)目的；該檢測模塊60包括輸出端分別與主控模塊10連接的電壓檢測電路、電流檢測電路、自輸出電壓檢測電路；其中，電壓檢測電路(圖8)、電流檢測電路(圖9)具有兩組，分別檢測被測產(chǎn)品反饋的電壓電流信號，圖9中JP6連接電流互感器，電流互感器通過電磁感應(yīng)產(chǎn)生電流信號；圖10所示為自輸出電壓檢測電路，用于檢測調(diào)壓執(zhí)行模塊40輸出給被測產(chǎn)品的電壓。
[0025]圖11為本發(fā)明自動調(diào)壓器的報警模塊70，該報警模塊70的輸入端與主控模塊10連接，報警模塊70通過其蜂鳴器BZl作報警與提示；
圖12所示為顯示模塊30與輸入模塊20的電路圖，其中顯示模塊30包括顯示處理器以及與顯示處理器端口相連的兩個數(shù)碼管以及若干LED，該顯示處理器與主控模塊10連接；所述輸入模塊20包括與所述顯示處理器連接的若干按鍵。具體的，顯示界面方面，采用了 2個數(shù)碼管及6個LED來指示機器工作當(dāng)前工作狀態(tài)并提供相關(guān)信息。按鍵操作方面，設(shè)置了五個輕觸鍵SWl、SW2、SW3、SW4、SW5，分別是功能按鍵，設(shè)置鍵，數(shù)值加一鍵，下一項鍵及確認(rèn)OK鍵，可以通過這五個按鍵可以設(shè)置所有的參數(shù)，包括功能選擇，輸出方式選擇，具體參數(shù)值設(shè)置、暫停及復(fù)位。此外，在檢測時，SW4、SW5便于在操作界面操作啟動與停止。
[0026]如圖13所示為通信模塊80的電路圖，通過連接到RS232/485轉(zhuǎn)接板，可分別與PC或者同類型儀器進(jìn)行通訊。
[0027]圖14所示為溫度檢測模塊60的電路圖，采用NTC熱敏電阻檢測，防止自動調(diào)壓器異常發(fā)熱燒壞。
[0028]圖15是電源管理模塊的電路圖，輸入端連接所述變壓器的一段副繞組以獲得13V交流低電壓，并經(jīng)其中的整流全橋、穩(wěn)壓器的處理輸入穩(wěn)定的直流低電壓給各模塊供電；
圖16是腳踏開關(guān)電路的電路圖，JP12、JP13為兩個腳踏開關(guān)，方便操作調(diào)壓器的復(fù)位與暫停而設(shè)置的。
[0029]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)先實施方式，本發(fā)明并不限定于上述實施方式，只要以基本相同手段實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案都屬于本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.自動調(diào)壓器，其特征在于包括: 一主控模塊；以及與主控模塊連接的 一輸入模塊，該輸入模塊用于輸入調(diào)壓參數(shù)以及控制指令； 一顯示模塊，該顯示模塊用于顯示調(diào)壓狀態(tài)以及調(diào)壓器的參數(shù)界面； 一調(diào)壓執(zhí)行模塊，該調(diào)壓執(zhí)行模塊受控于主控模塊以輸出所述輸入模塊設(shè)定的電壓至被測產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動調(diào)壓器，其特征在于:所述調(diào)壓執(zhí)行模塊包括一調(diào)壓驅(qū)動電路、一馬達(dá)和一變壓器，該調(diào)壓驅(qū)動電路的輸入端與輸出端分別連接主控模塊輸出端、馬達(dá)，該馬達(dá)的輸出軸通過驅(qū)動一電刷調(diào)節(jié)變壓器的副繞組匝數(shù)，該變壓器的原繞組與副繞組分別連接220V市電和被測產(chǎn)品電源輸入端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動調(diào)壓器，其特征在于:所述變壓器為自耦變壓器，自耦變壓器繞組的每一匝均設(shè)有探頭，所述電刷滑動時依次接觸所述探頭以改變副繞組匝數(shù)，從而改變電刷的輸出電壓。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動調(diào)壓器，其特征在于:其還包括一調(diào)壓方式控制模塊，該調(diào)壓方式控制模塊由晶體管驅(qū)動電路和第一繼電器、第二繼電器、第三繼電器組成，所述晶體管驅(qū)動電路的信號輸入端與主控模塊的控制端連接，且該晶體管驅(qū)動電路包括三個分別觸發(fā)所述第一繼電器、第二繼電器、第三繼電器的子電路，所述第一繼電器、第二繼電器、第三繼電器分別用于控制自動調(diào)壓器的波動模式、突波模式、通斷模式。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動調(diào)壓器，其特征在于:其還包括檢測模塊，該檢測模塊將檢測量運算成為能被主控模塊識別的采樣信號，其檢測量包括變壓器溫度、調(diào)壓器的輸入電壓、調(diào)壓器的輸出電壓即被測產(chǎn)品的輸入電壓、調(diào)壓器的輸出電流即被測產(chǎn)品的輸入電流、被測產(chǎn)品的輸出電壓。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動調(diào)壓器，其特征在于:其還包括一報警模塊，該報警模塊的輸入端與主控模塊連接；所述顯示模塊包括顯示處理器以及與顯示處理器端口相連的數(shù)碼管以及若干LED，該顯示處理器與主控模塊連接；所述輸入模塊包括與所述顯示處理器連接的若干按鍵。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動調(diào)壓器，其特征在于:其還包括一通信模塊，該通信模塊用于主控模塊與外部PC機之間數(shù)據(jù)傳輸。
8.一種自動調(diào)壓器的控制方法，其特征在于:包括以下步驟:A、自動調(diào)壓器接入電源；B、通過輸入裝置為調(diào)壓器設(shè)置調(diào)壓參數(shù)；C、調(diào)壓器實施自動調(diào)壓控制電源為被測產(chǎn)品輸出電壓電流。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的自動調(diào)壓器的控制方法，其特征在于:還包括步驟D、自動調(diào)壓器檢測電源輸出給被測產(chǎn)品的自輸出電壓以及被測產(chǎn)品輸出的反饋電壓電流，并將所檢測的數(shù)據(jù)與設(shè)定參數(shù)對比以判斷被測產(chǎn)品是否不良。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的自動調(diào)壓器的控制方法，其特征在于:所述步驟C中還包括調(diào)壓方式控制，該調(diào)壓方式包括穩(wěn)壓模式、波動模式、突波模式、通斷模式。
【文檔編號】G01R1/28GK104049220SQ201410274320
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年6月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月18日
【發(fā)明者】鄧宇華 申請人:中山市馬迅電器有限公司