CN101162178A - 插拔测试装置及其测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种插拔测试装置及其测试方法，该装置包括输入设备、输出设备、CPU、驱动机构和压力传感器，其中：输入设备供使用者输入测试参数以及测试开始、暂停或终止信号，并将信号发送给CPU；CPU将输入设备的信号转换为控制信号发送给驱动机构，CPU还将压力传感器的信号转换为输出信号发送给输出设备；驱动机构根据CPU的控制信号进行测试样品的插头和插座的插拔测试；压力传感器与测试样品的插头和/或插座相连接，并将检测到的测试样品的插头和/或插座的受力大小的信号发送给CPU；输出设备根据CPU的输出信号显示输出结果。藉此本发明可以准确地测量插拔接口的受力大小，并显示受力-时间曲线图，还可以存储测试结果。

Description

插拔测试装置及其测试方法

技术领域

本发明涉及一种自动测试装置，尤其涉及一种连接组件之间的插拔测试装置。本发明还涉及一种测试连接组件之间的插拔力大小的方法。

背景技术

随着通信终端产品使用的范围越来越广，消费者对通信终端产品的质量要求也越来越高。通信终端产品的电源接口、数据接口等接口的插拔可靠性作为衡量质量的一项重要标准，被各生产厂商和研发机构所格外看重。国家信息产业部在很多有关通信行业标准里都明确规定了通信终端产品接口插拔力的大小和插拔寿命(次数)，但目前现有的插拔测试设备只能完成简单的插拔动作，对插拔力的大小无法进行准确的测量测试。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种插拔测试装置，该装置可以准确地测量插拔接口的受力大小，并转换为受力-时间曲线图显示出来，还可以存储记录测试结果。为此，本发明还要提供一种该插拔测试装置的测试方法。

为解决上述技术问题，本发明插拔测试装置包括输入设备、输出设备、CPU、驱动机构和压力传感器，其中：

输入设备供使用者输入测试参数以及测试开始、暂停或终止信号，并将信号发送给CPU；

CPU将输入设备的信号转换为控制信号发送给驱动机构，CPU还将压力传感器的信号转换为输出信号发送给输出设备；

驱动机构根据CPU的控制信号进行测试样品的插头和插座的插拔测试；

压力传感器与测试样品的插头和/或插座相连接，并将检测到的测试样品的插头和/或插座的受力大小的信号发送给CPU；

输出设备根据CPU的输出信号显示输出结果。

本发明插拔测试装置的测试方法包括如下步骤：

第一步，使用者在输入设备中输入测试参数以及测试开始、暂停或终止信号；

第二步，CPU将输入设备的信号转换为控制信号发送到驱动机构；

第三步，驱动机构根据CPU的控制信号进行测试样品的插头和插座的插拔测试，压力传感器将检测到的测试样品的插头和/或插座的受力大小的信号发送给CPU；

第四步，CPU将压力传感器的信号转换为输出信号发送到输出设备；

第五步，输出设备根据CPU的输出信号显示输出结果。

本发明插拔测试装置及其测试方法可以准确地测量插拔接口的受力大小，并转换为受力-时间曲线图显示出来，还可以存储记录测试结果。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明：

图1是本发明插拔测试装置的结构示意图一；

图2是本发明插拔测试装置的结构示意图二；

图3是本发明插拔测试装置的测试方法流程图一；

图4是本发明插拔测试装置的测试方法流程图二；

图5是本发明插拔测试装置的外观示意图；

图6是本发明插拔测试装置输出的受力-时间曲线图。

图中附图标记为：10-触摸屏；20-电气控制柜；30-气缸；40-压力传感器；50-测试样品的插头；60-测试样品的插座。

具体实施方式

请参阅图1，本发明插拔测试装置包括输入设备、输出设备、CPU、驱动机构和压力传感器，各组件详细介绍如下：

输入设备供使用者输入测试参数。所述测试参数包括插拔的次数、插拔速度和插拔频率中的一个或多个。输入设备还供使用者输入测试开始、暂停或终止信号。输入设备将上述使用者的输入发送给CPU。

CPU将输入设备发送的信号转换为驱动机构的控制信号，再发送给驱动机构。CPU还将压力传感器的信号转换为输出信号发送给输出设备。

驱动机构根据CPU发送的控制信号进行测试样品的插头和插座的插拔测试。例如，根据使用者输入的插拔次数、插拔速度和插拔频率进行测试样品的插头和插座的插拔。又如，驱动机构根据使用者输入的开始、暂停或终止信号相应地启动、暂停和终止测试。

压力传感器与测试样品的插头和/或插座相连接，并将检测到的测试样品的插头和/或插座的受力大小的信号发送给CPU。在插入过程中，当测试样品的插头与插座接触时，两者都会产生压力，压力传感器即检测到该压力并生成模拟电信号。在拔出过程中，当测试样品的插头与插座离开时，两者都会产生拉力，压力传感器即检测到该拉力并生成模拟电信号。

压力传感器可以单独连接测试样品的插头，此时压力传感器检测该测试样品的插头在插入插座及拔出插座过程中受力的大小，并将该表示受力大小的信号发送给CPU。

压力传感器也可以单独连接测试样品的插座，此时压力传感器将测该测试样品的插座在插头插入及插头拔出的过程中受力的大小，并将该表示受力大小的信号发送给CPU。

压力传感器还可以有两个，同时连接测试样品的插头和插座，此时这两个压力传感器分别将表示测试样品的插头和插座的受力大小的两路信号发送给CPU。

输出设备根据CPU的输出信号显示输出结果。如果压力传感器单独连接测试样品的插头或插座，输出设备即显示压力传感器的测量结果。如果压力传感器有两个，同时连接测试样品的插头和插座，输出设备即同时显示两个压力传感器的测量结果。

请参阅图2，这是本发明插拔测试装置的一个实施例。其中，输入设备为输出设备为同一个触摸屏。触摸屏首先是一种显示屏，因此可以作为输出设备；触摸屏还可以通过使用者接触屏幕产生输入信号，因此还可以作为输入设备。触摸屏上通常显示有菜单，使用者接触菜单的不同部分即输入不同信号。

图2所示的实施例中，输出设备不仅可以显示文字信息，还可以显示图像信息。从最便于使用者的角度出发，本实施例的输出设备根据CPU的输出信号显示压力传感器检测到的测试样品的插头和/或插座的受力-时间曲线图，即以时间为横轴、受力大小值为纵轴的曲线图。通常模数转换器以一固定的时间周期采样(例如，10ms)，将连续的模拟信号转换为离散的数字信号，故该受力-时间曲线图也是以离散的受力大小的采样值与采样时间形成的函数的示意图。

图2所示的实施例中，驱动机构包括PLC、电磁阀、气缸和活塞，其中：

PLC是驱动机构的核心。PLC负责接收CPU的控制信号，并转换为驱动机构中其他组件的控制信号，PLC根据CPU的控制信号控制电磁阀。

电磁阀至少为两个，两个电磁阀根据PLC发送的控制信号分别控制压缩气体进入或离开气缸的两个腔体。

活塞可活动地固定于气缸中并将气缸内腔分隔为两个腔体，活塞连接测试样品的插头或插座。当活塞所分隔的两个腔体内压力不同时，活塞就会在压力作用下向压力较小的腔体移动，并带动所连接的测试样品的插头或插座移动。与活塞所连接的测试样品的插头或插座相对应的插座或插头固定在特定距离的特定位置，当活塞所连接的测试样品的插头或插座移动时，即实现了测试样品的插头和插座之间的反复插入和拔出。

图2所示的实施例中，还包括模数转换器，压力传感器将检测到的测试样品的插头和/或插座的受力大小的模拟信号，通过该模数转换器转换为数字信号后再发送给CPU。模数转换器可以是驱动机构中的PLC(未图示)，即模数转换的功能由驱动机构中的PLC实现。这样，PLC既作为驱动机构的一部分，又作为模数转换器使用，实现了最大化利用，简化了结构与成本。

图2所示的实施例中，该插拔测试装置还包括存储设备，CPU将压力传感器的信号转换为测试结果记录到存储设备中。当需要时，CPU可以将存储设备中的测试结构调出，以供分析研究。

请参阅图3，本发明插拔测试装置的测试方法包括如下步骤：

第一步，使用者在输入设备中输入测试参数，例如插拔的次数、插拔速度、插拔频率等，还包括测试开始、暂停和/或终止信号。

第二步，CPU将输入设备的信号转换为控制信号发送到驱动机构。

第三步，驱动机构根据CPU的控制信号进行测试样品的插头和插座的插拔测试。例如，根据使用者输入的插拔次数、插拔速度、插拔频率等进行测试样品的插头和插座的插拔。又如，根据使用者输入的开始、暂停或终止信号相应地启动、暂停和终止测试。压力传感器将检测到的与之连接的测试样品的插头和/或插座的受力大小的信号发送给CPU。

第四步，CPU将压力传感器检测到的与之连接的测试样品的插头和/或插座的受力大小的信号转换为输出信号发送到输出设备。

第五步，输出设备根据CPU的输出信号显示输出结果。

请参阅图4，这是本发明插拔测试装置的测试方法的一个实施例。其中，该方法的第二步中，CPU将输入设备的测试参数和启停信号转换为控制信号发送到PLC。该方法的第三步中，PLC根据CPU的控制信号控制两个电磁阀，两个电磁阀分别控制压缩气体进入或离开气缸的两个腔体，使气缸的两个腔体具有不同的压力，活塞在压力差的作用下发生移动，进而带动与其连接的测试样品的插头或插座运动，再配合固定于特定距离、特定位置的测试样品的插座或插头，实现测试样品的插头与插座的插拔测试。

图4所示的测试方法的第四步中，CPU还将压力传感器检测到的与之连接的测试样品的插头和/或插座的受力大小的信号转换为测试结果发送到存储设备。该方法的第五步中，存储设备根据CPU的测试结果进行记录存储。

请参阅图5，这是本发明插拔测试装置的一个实施例的外观示意图。其中，触摸屏10是插拔测试装置的输入设备和输出设备，使用者可以通过触摸屏10进行输入，也可以通过触摸屏10查看输出结果，优选的输出结果为受力-时间曲线图。电气控制柜20包括了插拔测试装置的控制器——CPU，以及驱动机构的核心——PLC等电气元件。气缸30是驱动机构的一部分，驱动机构的其余部分如PLC、电磁阀、活塞等均在该装置内部，故未图示。压力传感器40与活塞相连，还与测试样品的插头50相连。活塞带动与其连接的测试样品的插头50往复直线运动。与之对应的测试样品的插座60固定在特定距离的特定位置，当测试样品的插头50往复直线运动时，恰好反复插入和拔出测试样品的插座60。

值得注意的是，测试样品的插头50和插座60的位置可以互换，即测试样品的插座60与活塞相连，测试样品的插头50固定在特定距离的特定位置。这样当测试样品的插座60在活塞带动下往复直线运动时，恰好供测试样品的插头50反复插入和拔出。另外，压力传感器40既可以与测试样品的插头50单独连接(如图5所示)，也可以与测试样品的插头60单独连接(未图示)，还可以有两个压力传感器分别连接测试样品的插头50和插座60(未图示)。

请参阅图6，这是本发明插拔测试装置输出的受力-时间曲线图。该图以时间作为横轴，单位为模数转换器的采样值(例如10ms)；以压力传感器检测到的与其连接的测试样品的插头和/或插座的受力大小值作为纵轴，单位为牛顿(N)。从方便使用者的角度出发，本发明的输出结果不仅可以包括受力-曲线图，还可以包括最大受力值和当前受力值的实时数据显示。

通过上述各实施例，可以清楚地了解本发明的技术方案。但是上述各实施例仅为示例，并不构成对本发明的技术方案的限制。熟知本领域的技术人员可以在不违反本发明基本构思的情况下，对技术方案进行改变和修饰。本发明的保护范围应以权利要求书的记载为准。

Claims (10)

1.一种插拔测试装置，其特征是：该装置包括输入设备、输出设备、CPU、驱动机构和压力传感器，其中：

输入设备供使用者输入测试参数以及测试开始、暂停或终止信号，并将信号发送给CPU；

CPU将输入设备的信号转换为控制信号发送给驱动机构，CPU还将压力传感器的信号转换为输出信号发送给输出设备；

驱动机构根据CPU的控制信号进行测试样品的插头和插座的插拔测试；

压力传感器与测试样品的插头和/或插座相连接，并将检测到的测试样品的插头和/或插座的受力大小的信号发送给CPU；

输出设备根据CPU的输出信号显示输出结果。

2.根据权利要求1所述的插拔测试装置，其特征是：所述输入设备和输出设备为同一个触摸屏。

3.根据权利要求1所述的插拔测试装置，其特征是：所述测试参数包括插拔的次数、速度和频率中的一个或多个。

4.根据权利要求1所述的插拔测试装置，其特征是：输出设备根据CPU的输出信号显示测试样品的插头和/或插座的受力-时间曲线图。

5.根据权利要求1所述的插拔测试装置，其特征是：所述驱动机构包括PLC、电磁阀、气缸和活塞，其中：

PLC接收CPU的控制信号，并根据CPU的控制信号控制电磁阀；

电磁阀至少为两个，所述电磁阀根据PLC的信号分别控制压缩气体进入或离开气缸的两个腔体；

活塞可活动地固定于气缸中并将气缸内腔分隔为两个腔体，活塞连接测试样品的插头或插座。

6.根据权利要求1所述的插拔测试装置，其特征是：该装置还包括模数转换器，压力传感器将检测到的测试样品的插头和/或插座的受力大小的模拟信号，通过该模数转换器转换为数字信号后再发送给CPU。

7.根据权利要求5或6所述的插拔测试装置，其特征是：所述模数转换器为驱动机构中的PLC。

8.根据权利要求1所述的插拔测试装置，其特征是：该装置还包括存储设备，CPU将压力传感器的信号转换为测试结果记录到存储设备中。

9.如权利要求1所述的插拔测试装置的测试方法，其特征是：该方法包括如下步骤：

第一步，使用者在输入设备中输入测试参数以及测试开始、暂停或终止信号；

第二步，CPU将输入设备的信号转换为控制信号发送到驱动机构；

第三步，驱动机构根据CPU的控制信号进行测试样品的插头和插座的插拔测试，压力传感器将检测到的测试样品的插头和/或插座的受力大小的信号发送给CPU；

第四步，CPU将压力传感器的信号转换为输出信号发送到输出设备；

第五步，输出设备根据CPU的输出信号显示输出结果。

10.根据权利要求9所述的测试方法，其特征是：该方法的第二步中，CPU将控制信号发送到PLC中；该方法的第三步中，PLC根据CPU的控制信号控制两个电磁阀，两个电磁阀分别控制压缩气体进入或离开气缸的两个腔体，使气缸的两个腔体具有不同的压力，从而带动活塞以及与活塞连接的测试样品的插头或插座运动，进而配合固定的测试样品的插座或插头，实现测试样品的插头和插座之间的插拔测试。

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