CN104062604B - Ats自动测试系统 - Google Patents

Abstract

本发明是提供一种ATS自动测试系统，包括N个并行排列的测试机柜，每个测试机柜通过以太网与服务器通讯连接；每个测试机柜包括若干个并行排列的单台测试单元，每个单台测试单元通过RS485总线、转换电路及现场PC接至以太网上；每个单台测试单元中采用一个核心处理器，核心处理器上行通过通讯模块接至RS485总线上，核心处理器下行通过高精度数模转换器与负载电路连接实现对待测电源的输出电流进行控制，负载电路与高精度模数转换器连接后接至核心处理器用于实现对待测电源的实际输出电压进行控制，此外核心处理器与双向晶闸管连接用于实现对待测电源的供电电压进行切换控制。本发明实现基于多种电压输入、多组电压输出的开关电源的自动测试，方便快捷，测试准确。

Description

ATS自动测试系统

技术领域

本发明涉及一种ATS自动测试系统，用于测试开关电源。

背景技术

现有的开关电源测试方法，主要是采用隔离变压器+调压器+电阻负载(多组)+指示灯的方式，先通过人工将这些设备连接，由人工进行输入电压切换、负载逐一切换并观察指示灯状态判断待测电源是否合格。该方式针对小量生产能勉强适应，无法实现大规模生产测试，尤其是多种输入电压、多组直流输出的开关电源，测试方法效率极低，并且无法记录产品测试数据；此外一个人针对一台待测电源进行一次完整测试，需要时间较长，而且无法记录数据，同时电阻负载随着使用时间、环境温度等因素导致电阻阻值漂移，对产品测试结论造成一定影响。

由此可见，现有的开关电源测试方法存在效率低、通用性差、无法实现数据的记录与查询、电阻负载存在漂移与精度控制等问题，而且连线较多，不方便操作，更换负载时需要人为操作等缺点。

发明内容

针对以上不足，本发明提供一种ATS自动测试系统，实现基于多种电压输入、多组电压输出的开关电源的自动测试，方便快捷，测试准确。

本发明是通过下述方案实现的：ATS自动测试系统，包括N个并行排列的测试机柜，每个测试机柜通过以太网与服务器通讯连接；每个测试机柜包括若干个并行排列的单台测试单元，每个单台测试单元通过RS485总线、转换电路及现场PC接至以太网上；每个单台测试单元中采用一个核心处理器，核心处理器上行通过通讯模块接至RS485总线上，核心处理器下行通过高精度数模转换器与负载电路连接实现对待测电源的输出电流进行控制，负载电路与高精度模数转换器连接后接至核心处理器用于实现对待测电源的实际输出电压进行控制，此外核心处理器与双向晶闸管连接用于实现对待测电源的供电电压进行切换控制。

所述负载电路采用恒流源电路结构，由程序设定负载电流，通过核心处理器转换控制高精度数模转换器输出，从而实现负载电流的变化。所述恒流源结构包括所述的高精度数模转换器、放大电路、功率驱动电路，在放大电路、功率驱动电路之间设有反馈电路，负载接至功率驱动电路与反馈电路上。

所述待测电源的输入与输出接口采用模块化设计。

所述的ATS自动测试系统，其测试方法如下：

(1)首先启动现场PC，打开测试系统软件；

(2)现场PC下发配置命令，核心处理器开始工作；

(3)更换被测电源并开始测试；

(4)设置轻载电流——接通被测电源同时低压供电——测试被测电源输出电压——设置中载电流——测试被测电源输出电压——设置重载电流——测试被测电源输出电压——关闭低压供电；

(5)设置轻载电流——接通被测电源同时中压供电——测试被测电源输出电压——设置中载电流——测试被测电源输出电压——设置重载电流——测试被测电源输出电压——短路测试——关闭中压供电；

(6)设置轻载电流——接通被测电源同时高压供电——测试被测电源输出电压——设置中载电流——测试被测电源输出电压——设置重载电流——测试被测电源输出电压——断开被测电源供电——关闭高压供电；

(7)提示测试完成并保存结果，将数据结果上传到服务器，同时返回步骤(3)开始下一个被测电源的测试，直至所有被测电源测试完成；

(8)结束测试工作。

本发明的优点：

1、采用本发明的系统结构及测试流程，可实现同时自动测试多台多组直流输出开关电源，以智能处理IC为核心可自动配置待测试电源所需要的负载(恒流源)、自动切换待测试电源输入电压、自动测量待测电源实际输出、自动判断电源是否合格、自动切换负载、自动记录电源输出数据并上传到服务器数据库，测试完成后自动切断待测电源的供电系统、提示测试完成、指示测试结果，有效的提高了测试效率，而且只需一人便可完成测试机柜上的所有测试及记录工作；

2、本发明负载电路采用恒流源方式进行设计，可避免由于负载电阻漂移造成的精度误差，此外该设计可方便实现不同负载时方便调整，不需要进行硬件更换，只需要在上位机端设置负载电流即可实现负载变化，从而实现对不同负载的兼容，进一步降低重复成本与人工操作复杂度；

3、本发明待测电源的输入与输出接口采用模块化设计，从而实现对各种开关电源的兼容。

附图说明

图1为ATS自动测试系统的结构框图。

图2为测试机柜的结构框图。

图3为单台测试单元的结构框图。

图4为恒流源的原理示意图。

图5为本发明的测试方法流程图。

图6为本发明ATS自动测试系统的软件流程图。

图7为本发明ATS自动测试系统中新增产品的软件流程图。

具体实施方式

如图1所示，ATS自动测试系统，包括N个并行排列的测试机柜，每个测试机柜通过以太网与服务器通讯连接。

如图2所示，每个测试机柜包括8个并行排列的单台测试单元，每个单台测试单元通过RS485总线、转换电路及现场PC接至以太网上，从而实现对8台被测电源的测试。

如图3所示，每个单台测试单元中采用一个核心处理器，核心处理器上行通过通讯模块接至RS485总线上，核心处理器下行通过高精度数模转换器与负载电路连接实现对待测电源的输出电流进行控制，负载电路与高精度模数转换器连接后接至核心处理器用于实现对待测电源的实际输出电压进行控制，此外核心处理器与双向晶闸管连接用于实现对待测电源的供电电压进行切换控制。

如图4所示，所述负载电路采用恒流源电路结构，由程序设定负载电流，通过核心处理器转换控制高精度数模转换器输出，从而实现负载电流的变化。所述恒流源结构包括所述的高精度数模转换器、放大电路、功率驱动电路，在放大电路、功率驱动电路之间设有反馈电路，负载接至功率驱动电路与反馈电路上。

所述待测电源的输入与输出接口采用模块化设计。

如图5所示，所述的ATS自动测试系统，其测试方法如下：

(1)首先启动现场PC，打开测试系统软件，该软件流程图如图6或图7所示；

(2)现场PC下发配置命令，核心处理器开始工作；

(3)更换被测电源并开始测试；

(4)设置轻载电流——接通被测电源同时低压供电——测试被测电源输出电压——设置中载电流——测试被测电源输出电压——设置重载电流——测试被测电源输出电压——关闭低压供电；

(5)设置轻载电流——接通被测电源同时中压供电——测试被测电源输出电压——设置中载电流——测试被测电源输出电压——设置重载电流——测试被测电源输出电压——短路测试——关闭中压供电；

(6)设置轻载电流——接通被测电源同时高压供电——测试被测电源输出电压——设置中载电流——测试被测电源输出电压——设置重载电流——测试被测电源输出电压——断开被测电源供电——关闭高压供电；

(7)提示测试完成并保存结果，将数据结果上传到服务器，同时返回步骤(3)开始下一个被测电源的测试，直至所有被测电源测试完成；

(8)结束测试工作。

如图6所示，上述系统配套上位机软件操作流程：首先打开ATS.exe软件，并输入账号及对应登录密码(每个测试人员都有独立账号与密码)，设定待测试电源型号，配置下位机(将被测电源信息传递到下位机)，将待测电源接入系统，并在上位机界面上点击“开始测试”，系统自动对待测试电源进行指定过程测试，测试完成后，系统读取下位机测试数据，并根据测试数据进行结果判断，若有不合格产品，系统自动进行报警提示；更换被测试电源后，重新点击“开始测试”进行下一轮测试。

如图7所示，上述系统中新增产品型号操作流程：打开ATS.exe程序，并以管理员身份登录系统，进入新增产品型号界面，设置新增型号名称，之后设置配置过程、设置负载电流、设置电压合格范围，点击“保存”后，退出即可。

Claims (4)

1.ATS自动测试系统，其特征在于：包括N个并行排列的测试机柜，每个测试机柜通过以太网与服务器通讯连接；每个测试机柜包括若干个并行排列的单台测试单元，每个单台测试单元通过RS485总线、转换电路及现场PC接至以太网上；每个单台测试单元中采用一个核心处理器，核心处理器上行通过通讯模块接至RS485总线上，核心处理器下行通过高精度数模转换器与负载电路连接实现对待测电源的输出电流进行控制，负载电路与高精度模数转换器连接后接至核心处理器用于实现对待测电源的实际输出电压进行控制，此外核心处理器与双向晶闸管连接用于实现对待测电源的供电电压进行切换控制。

2.如权利要求1所述的ATS自动测试系统，其特征在于：所述负载电路采用恒流源电路结构，其包括所述的高精度数模转换器、放大电路、功率驱动电路，在放大电路、功率驱动电路之间设有反馈电路，负载接至功率驱动电路与反馈电路上。

3.如权利要求1所述的ATS自动测试系统，其特征在于：所述待测电源的输入与输出接口采用模块化设计。

4.如权利要求1、2或3所述的ATS自动测试系统，其特征在于其测试方法如下：

(1)首先启动现场PC，打开测试系统软件；

(2)现场PC下发配置命令，核心处理器开始工作；

(3)更换被测电源并开始测试；

(4)设置轻载电流——接通被测电源同时低压供电——测试被测电源输出电压——设置中载电流——测试被测电源输出电压——设置重载电流——测试被测电源输出电压——关闭低压供电；

(5)设置轻载电流——接通被测电源同时中压供电——测试被测电源输出电压——设置中载电流——测试被测电源输出电压——设置重载电流——测试被测电源输出电压——短路测试——关闭中压供电；

(6)设置轻载电流——接通被测电源同时高压供电——测试被测电源输出电压——设置中载电流——测试被测电源输出电压——设置重载电流——测试被测电源输出电压——断开被测电源供电——关闭高压供电；

(7)提示测试完成并保存结果，将数据结果上传到服务器，同时返回步骤(3)开始下—个被测电源的测试，直至所有被测电源测试完成；

(8)结束测试工作。