CN105842643A - 非接触式静电测试仪自动化校准装置 - Google Patents

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严海东
刘娣
潘芨
王冠钧
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    • G01R35/005—Calibrating; Standards or reference devices, e.g. voltage or resistance standards, "golden" references

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Abstract

本发明提供一种非接触式静电测试仪自动化校准装置，包括：位置控制器、平台支架、位置驱动机构、校准平台、相机支架和摄像机；所述位置控制器通过指令数据线连接上位机；位置驱动机构安装在平台支架上并电连接位置控制器；校准平台设置在位置驱动机构上通过位置驱动机构带动实现位移；相机支架固定在校准平台上；摄像机安装在相机支架上；摄像机通过视频数据线连接上位机；校准平台上用于放置静电测试仪。本发明实现静电测试仪与静电放电板之间距离调整的精细化和快速化，同时通过摄像机将静电测试仪校准时的测量示值视频发送至上位机；方便上位机对实时视频中的测量示值进行自动提取；可提高校准效率，且操作更安全。

Description

非接触式静电测试仪自动化校准装置
技术领域
本发明涉及一种校准装置，尤其是一种非接触式静电测试仪的校准装置。
背景技术
目前现有的静电测试仪校准装置是将标准高压直流电源的正、负极连接到静电放电板上，被测静电测试仪放在支架上，人工调整其前端与静电放电板之间的距离到被测仪器说明书中定义的距离，并将被测静电测试仪的示值与标准电压值的差值作为测量误差。由于测试前需手动调整静电测试仪前端与静电放电板之间的距离，测试距离的不准确导致检测结果误差较大；同时，测试过程中需要靠近被测静电测试仪读取数据，静电放电板上的高压对于操作人员具有极大的安全隐患；另外，输入标准电压时，不能同时读取被测静电测试仪示值，检测极其不便。
发明内容
针对现有技术中存在的不足，本发明提供一种非接触式静电测试仪自动化校准装置，实现静电测试仪与静电放电板之间距离调整的精细化和快速化，同时通过摄像机将静电测试仪校准时的测量示值视频发送至上位机，方便上位机对实时视频中的测量示值进行自动提取；上位机还可进一步将测量示值发送至管理系统中，实现被测静电测试仪与管理系统的信息交互，无需人工干预，操作更安全，使得本装置更加智能化，提高校准效率；本发明采用的技术方案是：
一种非接触式静电测试仪自动化校准装置，包括：位置控制器、平台支架、位置驱动机构、校准平台、相机支架和摄像机；
所述位置控制器通过指令数据线连接上位机；位置驱动机构安装在平台支架上并电连接位置控制器；校准平台设置在位置驱动机构上通过位置驱动机构带动实现位移；相机支架固定在校准平台上；摄像机安装在相机支架上；摄像机通过视频数据线连接上位机；
校准平台上用于放置静电测试仪；
上位机发出控制指令传给位置控制器，通过位置控制器使得位置驱动机构带动校准平台位移动作，从而调整静电测试仪前端与静电放电板之间的距离；摄像机实时采集校准时静电测试仪上的测量示值视频并发送至上位机。
进一步地，所述位置驱动机构包括垂直移动滑台、垂直驱动电机、水平移动滑台、水平驱动电机；垂直驱动电机和水平驱动电机连接位置控制器；
所述垂直移动滑台安装在平台支架上，其一端连接垂直驱动电机；所述水平移动滑台的一端连接垂直移动滑台，另一端接水平驱动电机；垂直移动滑台带动水平移动滑台上下位移，水平移动滑台带动校准平台左右位移。
更进一步地，所述垂直驱动电机和水平驱动电机均采用步进电机。
本发明的优点在于：测试过程中无需手动调整静电测试仪前端与静电放电板之间的距离，全部由步进电机自动控制完成，实现静电测试仪与静电放电板之间距离调整的精细化和快速化，上位机对摄像机实时视频中的测量数据进行自动提取，并将测量示值发送至管理系统中，实现被测仪器与管理系统的信息交互；全部过程无需人工干预，消除了操作人员读取数据的安全隐患，同时提高工作效率。
附图说明
图1为本发明的结构组成示意图。
图2为本发明的工作控制示意图。
具体实施方式
下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。
本发明提供的非接触式静电测试仪自动化校准装置，如图1所示，包括: 位置控制器1、平台支架2、位置驱动机构3、校准平台4、相机支架5和摄像机6；位置驱动机构3包括垂直移动滑台301、垂直驱动电机302、水平移动滑台303、水平驱动电机304；
将上位机7与位置控制器1、摄像机6分别通过指令数据线和视频数据线相连；位置控制器1与位置驱动机构3的垂直驱动电机302、水平驱动电机304相连；垂直驱动电机302和水平驱动电机304均采用步进电机，步进电机最高进行128细分，可使电机步距角细分到0.014025度；同时可控制步进电机的速度和运动方向；
垂直移动滑台301安装在平台支架2上，其一端连接垂直驱动电机302；水平移动滑台303的一端连接垂直移动滑台301，另一端接水平驱动电机304；垂直移动滑台301带动水平移动滑台303上下位移，校准平台4安装在水平移动滑台303上，通过水平移动滑台303带动校准平台4左右位移。相机支架5固定在校准平台4上；摄像机6安装在相机支架5上；
静电测试仪8校准时放置在校准平台4上；静电测试仪8的前端相隔一个距离设有连接高压发生器的静电放电板，图1中静电放电板未示出；
通过上位机7中的操作软件，发送控制指令传给位置控制器1，通过位置控制器1驱动位置驱动机构3上的步进电机动作，带动校准平台4进行快进、快退、慢进、慢退、微调位移动作，达到静电测试仪8校准时其前端需要与静电放电板之间的测试距离；同时，摄像机6将采集到的实时图像回传给上位机7进行显示；采集的图像为校准时静电测试仪8上的测量示值视频；通过上位机7对实时视频中的测量示值进行自动提取，并将测量示值发送至管理系统中，实现被测静电测试仪与管理系统的信息交互，经过审核后，自动打印证书；无需人工干预，提高校准效率。

Claims (3)

1.一种非接触式静电测试仪自动化校准装置，其特征在于，包括：
位置控制器(1)、平台支架(2)、位置驱动机构(3)、校准平台(4)、相机支架(5)和摄像机(6)；
所述位置控制器(1)通过指令数据线连接上位机(7)；位置驱动机构(3)安装在平台支架(2)上并电连接位置控制器(1)；校准平台(4)设置在位置驱动机构(3)上通过位置驱动机构(3)带动实现位移；相机支架(5)固定在校准平台(4)上；摄像机(6)安装在相机支架(5)上；摄像机(6)通过视频数据线连接上位机(7)；
校准平台(4)上用于放置静电测试仪(8)；
上位机(6)发出控制指令传给位置控制器(1)，通过位置控制器(1)使得位置驱动机构(3)带动校准平台(4)位移动作，从而调整静电测试仪(8)前端与静电放电板之间的距离；摄像机(6)实时采集校准时静电测试仪(8)上的测量示值视频并发送至上位机(7)。
2.如权利要求1所述的非接触式静电测试仪自动化校准装置，其特征在于：
所述位置驱动机构(3)包括垂直移动滑台(301)、垂直驱动电机(302)、水平移动滑台(303)、水平驱动电机(304)；垂直驱动电机(302)和水平驱动电机(304)连接位置控制器(1)；
所述垂直移动滑台(301)安装在平台支架(2)上，其一端连接垂直驱动电机(302)；所述水平移动滑台(303)的一端连接垂直移动滑台(301)，另一端接水平驱动电机(304)；垂直移动滑台(301)带动水平移动滑台(303)上下位移，水平移动滑台(303)带动校准平台(4)左右位移。
3.如权利要求1所述的非接触式静电测试仪自动化校准装置，其特征在于：
所述垂直驱动电机(302)和水平驱动电机(304)均采用步进电机。
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