CN108107332B - 耐压老炼控制系统及耐压老炼测试系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种耐压老炼控制系统及测试系统，其中控制系统包括上位机、电源模块、主控板和数据采集模块；上位机与主控板通讯连接，用于下发测试命令至主控板；电源模块与主控板的电源输入端和数据采集模块的电源输入端电连接，用于提供电能给主控板和数据采集模块；主控板与数据采集模块电连接；数据采集模块适用于电连接老炼装置中的分压器，用于采集分压器检测到的老炼装置的当前老炼电压，并将当前老炼电压上传至主控板；主控板适用于电连接老炼装置中的调压器，并在接收到测试命令后，根据当前老炼电压控制调压器进行老炼电压调节并控制老炼装置进行老炼工艺。其实现了老炼工艺的自动化，从而避免了传统的老炼工艺效率低下操作繁琐的问题。

Description

耐压老炼控制系统及耐压老炼测试系统

技术领域

本发明涉及信息技术领域，特别是涉及一种耐压老炼控制系统及耐压老炼测试系统。

背景技术

老炼是工程上常用来剔除早期失效产品，提高系统可靠性的方法。随着市场竞争日益激烈，用户对产品质量要求越来越高。为了保证提供给用户的电子元器件的质量，厂商通常会对出厂前的电子元器件进行老炼工艺。即，在一定时间内对电子元器件施加一定的应力，如：电流、电压、温度等，且通常高于其正常使用应力，从而剔除一些有缺陷的产品，以保证电子元器件的可靠性。

目前，各厂商对电子元器件进行老炼工艺所采用的耐压老炼测试系统通常为纯按钮电动操作。即，由操作人员通过手动操作老炼系统上的各个按钮来实现老炼过程中的升降压等工艺流程，这就使得老炼测试操作繁琐，测试效率较低。

发明内容

基于此，有必要针对传统的老炼测试系统纯按钮电动操作导致的操作繁琐、测试效率较低的问题，提供一种耐压老炼控制系统及耐压老炼测试系统。

基于上述目的，本发明提供的一种耐压老炼控制系统，包括上位机、电源模块、主控板和数据采集模块；

所述上位机与所述主控板通讯连接，用于下发测试命令至所述主控板；

所述电源模块与所述主控板的电源输入端和所述数据采集模块的电源输入端电连接，用于提供电能给所述主控板和所述数据采集模块；

所述主控板与所述数据采集模块电连接；

所述数据采集模块适用于电连接老炼装置中的分压器，用于采集所述分压器检测到的所述老炼装置的当前老炼电压，并将所述当前老炼电压上传至所述主控板；

所述主控板适用于电连接所述老炼装置中的调压器，并在接收到所述测试命令后，根据所述当前老炼电压控制所述调压器进行老炼电压调节并控制所述老炼装置进行老炼工艺。

在其中一个实施例中，所述电源模块包括电源保护板和隔离滤波电路；

所述电源保护板的输入端适用于电连接电源输出端，所述电源保护板的输出端电连接所述隔离滤波电路的输入端；

所述隔离滤波电路的输出端电连接开关电源。

在其中一个实施例中，所述主控板包括命令接收模块、电压接收模块、电压比较模块和电压调节模块；

所述命令接收模块，用于接收所述上位机下发的所述测试命令，并读取所述测试命令中的测试参数；其中，所述测试参数中包括预设老炼电压；

所述电压接收模块，用于接收所述数据采集模块上传的所述当前老炼电压；

所述电压比较模块，用于比较所述预设老炼电压和所述当前老炼电压；

所述电压调节模块，用于根据所述预设老炼电压与所述当前老炼电压的大小关系控制所述调压器进行老炼电压调节。

在其中一个实施例中，所述数据采集模块包括模数转换电路；

所述模数转换电路，用于接收所述分压器上传的所述当前老炼电压，并将所述当前老炼电压转换为数字信号后上传至所述主控板。

在其中一个实施例中，所述上位机设置有身份认证模块；

所述身份认证模块包括身份信息输入单元和身份信息判断单元；

所述身份信息输入单元，用于获取身份信息；

所述身份信息判断单元，用于读取判断所述身份信息，并在判断出所述身份信息为管理员身份时调用相应的管理员操作界面，在判断出所述身份信息为操作工身份时调用相应的操作工操作界面。

在其中一个实施例中，所述上位机设置有老炼对象识别模块；

所述老炼对象识别模块包括扫描单元和调用单元；

所述扫描单元，用于扫描老炼对象，获取所述老炼对象的对象信息；其中，所述对象信息包括所述老炼对象的型号和编号；

所述调用单元，用于根据所述对象信息识别和调用相应的老炼工艺参数。

在其中一个实施例中，所述扫描单元为条码扫描枪。

在其中一个实施例中，所述上位机设置有监测控制模块、计数报警模块；

所述监测控制模块，用于监测所述老炼装置在进行老炼工艺过程中是否出现过流现象，并在监测到过流现象时，发送降低老炼电压命令至所述主控板，由所述主控板控制所述调压器进行降压操作；

所述监测控制模块，还用于当监测到不再出现过流现象时，发送回升过流前电压命令至所述主控板，并由所述主控板控制所述调压器进行升压操作；

所述计数报警模块，用于对所述监测控制模块监测到的过流现象进行计数，并在计数达到预设次数时，发出报警提示。

在其中一个实施例中，所述上位机设置有老炼结果信息存储模块；

所述老炼结果信息存储模块与所述主控板通讯连接，用于所述老炼装置结束老炼工艺时，读取并存储所述主控板上传的老炼结果信息；

其中，所述老炼结果信息包括老炼电压、管型、管号、保压时间、数量、泄漏电流和调压器原边电流。

相应的，基于同一发明构思，本发明还提供了一种耐压老炼测试系统，包括前面任一所述的耐压老炼控制系统，还包括分压器、试验变压器和调压器；

其中，所述耐压老炼控制系统中的主控板与所述调压器的输入端电连接，用于控制所述调压器进行升降压操作；

所述调压器的输出端与所述试验变压器的输入端电连接，用于调整所述试验变压器的输入电压；

所述试验变压器，用于产生老炼装置进行当前老炼工艺时所需的老炼电压；

所述试验变压器的输出端与所述分压器的输入端电连接，所述分压器的输出端与所述耐压老炼控制系统中的数据采集模块电连接；

所述分压器，用于检测所述老炼装置进行当前老炼工艺时的当前老炼电压，并将当前老炼电压上传至所述数据采集模块。

上述耐压老炼控制系统，通过设置上位机、电源模块、主控板和数据采集模块，由电源模块给主控板和数据采集模块提供电能，并由上位机下发测试命令给主控板，主控板接收到测试命令后，根据数据采集模块采集到的老炼装置的当前老炼电压控制老炼装置中的调压器进行老炼电压调节来实现老炼工艺的自动运行。其通过上位机与主控板之间的通讯连接以及主控板、数据采集模块和老炼装置中的分压器和调压器之间的电连接实现了老炼工艺的自动化，有效简化了老炼工艺操作，提高了老炼工艺的测试效率，从而避免了传统的纯按钮电动操作所导致的老炼工艺效率低下操作繁琐的问题。

附图说明

图1为本发明的耐压老炼控制系统中的电源模块结构示意图；

图2为本发明的耐压老炼控制系统中的主控板和数据采集模块结构示意图。

具体实施方式

为使本发明技术方案更加清楚，以下结合具体实施例对本发明做进一步详细说明。其中，应当说明的是，以下描述包括帮助理解的各种具体细节，但是这些细节将被视为仅是示例性的。因此，本领域普通技术人员将认识到，在不脱离本公开的范围和精神的情况下，可对本文所述的各种实施例进行各种改变和修改。另外，为了清晰和简洁，公知功能和构造的描述可被省略。

以下描述和权利要求书中所使用的术语和词汇不限于文献含义，而是仅由发明人用来使本公开能够被清晰和一致地理解。因此，对于本领域技术人员而言应该明显的是，提供以下对本公开的各种实施例的描述仅是为了示例性目的，而非限制由所附权利要求及其等同物限定的本公开的目的。

应该理解，除非上下文明确另外指示，否则单数形式也包括复数指代。因此，例如，对“组件表面”的引用包括对一个或更多个这样的表面的引用。

其次，还需要说明的是，本发明的耐压老炼控制系统主要是对真空开关器件、断路器等电子元器件进行老炼工艺的控制。如：灭弧室等。也就是说，在本发明中所提及到的老炼对象指的是各种真空开关器件、断路器等电子元器件。为避免赘述，以下均以灭弧室作为老炼对象来进行举例说明。

参见图1和图2，作为本发明的耐压老炼控制系统的一具体实施例，其包括上位机(图中未示出)、电源模块110、主控板120和数据采集模块130。其中，上位机与主控板120通讯连接，用于下发测试命令至主控板120。此处，需要说明的是，上位机为电脑。测试命令包括预设老炼电压、老炼对象信息等。

电源模块110与主控板120的电源输入端和数据采集模块130的电源输入端电连接，用于提供电能给主控板120和数据采集模块130。主控板120与数据采集模块130电连接。同时，数据采集模块130适用于电连接老炼装置中的分压器(图中未示出)，用于采集分压器检测到的老炼装置的当前老炼电压，并将当前老炼电压上传至主控板120。

主控板120适用于电连接老炼装置中的调压器(图中未示出)，并在接收到测试命令后，根据当前老炼电压控制调压器进行老炼电压调节并控制老炼装置进行老炼工艺。其中，需要指出的是，主控板120根据当前老炼电压控制调压器进行老炼电压的调节具体为：主控板120对测试命令中包含的预设老炼电压和数据采集模块130采集到的当前老炼电压进行比较，当预设老炼电压大于当前老炼电压时，主控板120控制调压器进行升压操作。当预设老炼电压小于当前老炼电压时，主控板120控制调压器进行降压操作。

由此，其通过上位机下发测试命令至主控板120，进而再由主控板120根据接收到的测试命令控制老炼装置中的调压器进行升降压操作，实现了真空开关、断路器等产品耐压老炼过程中的自动升压、分级稳压、降压和老炼参数等的自动控制，从而省去了手动升降压操作，这也就有效降低了操作人员的劳动强度，简化了操作过程，并且还有效提高了老炼测试效率。

参见图1，为本发明的耐压老炼控制系统中电源模块110的一具体实施例。电源模块110包括电源保护板和隔离滤波电路。其中，电源保护板的输入端适用于电连接电源输出端，电源保护板的输出端电连接隔离滤波电路的输入端，隔离滤波电路的输出端电连接开关电源。由此，电源模块110220VAC进入空开后，经电源保护板，然后隔离滤波，通过不同的开关电源，输出12V和24V直流电压给控制回路使用。

进一步的，由于本发明的耐压老炼控制系统中主控板120控制老炼装置中的调压器进行老炼电压的调节过程是通过比较预设老炼电压和当前老炼电压的大小关系来实现的，因此，相应的，作为本发明的耐压老炼控制系统中的主控板120的一具体实施例，其包括命令接收模块、电压接收模块、电压比较模块和电压调节模块(图中未示出)。其中，命令接收模块，用于接收上位机下发的测试命令，并读取测试命令中的测试参数；其中，测试参数中包括预设老炼电压。电压接收模块，用于接收数据采集模块130上传的当前老炼电压。电压比较模块，用于比较预设老炼电压和当前老炼电压。电压调节模块，用于根据预设老炼电压与当前老炼电压的大小关系控制调压器进行老炼电压调节。

此外，还需要进一步指出的是，主控板120优选为STM32芯片。即，通过采用STM32芯片对系统进行升降压控制。

同时，参见图2，在本发明的耐压老炼控制系统中，数据采集模块130包括模数转换电路。模数转换电路用于接收分压器上传的当前老炼电压，并将当前老炼电压转换为数字信号后上传至主控板120。优选的，数据采集模块130可采用ADIN8209采集芯片来实现。

更进一步的，在本发明的耐压老炼控制系统中，上位机设置有身份认证模块(图中未示出)。其中，身份认证模块包括身份信息输入单元和身份信息判断单元。具体的，身份信息输入单元，用于获取身份信息。身份信息判断单元，用于读取判断身份信息，并在判断出身份信息为管理员身份时调用相应的管理员操作界面，在判断出身份信息为操作工身份时调用相应的操作工操作界面。由此，其通过设置身份认证模块，对于上位机中预先存储的老炼数据库中的各类参数进行添加、修改、删除等编辑时能够实现权限设置。即，具有管理员权限的操作人员能够进行老炼数据库中各类参数的编辑，而不具有管理员权限只具有操作工权限的操作人员则只能进行操作。这就有效保证了控制系统的安全性。其中，需要指出的是，老炼数据库中包含老炼对象的型号以及其对应的老炼参数等信息。并且，数据库中的参数曲线大于等于1000个。

更加优选的，在本发明的耐压老炼控制系统中，上位机还设置有老炼对象识别模块(图中未示出)。其中，老炼对象识别模块包括扫描单元和调用单元。具体的，扫描单元，用于扫描老炼对象，获取老炼对象的对象信息；其中，对象信息包括老炼对象的型号和编号。调用单元，用于根据对象信息识别和调用相应的老炼工艺参数。更加具体的，扫描单元优选为条码扫描枪。由此，其通过设置老炼对象识别模块，使得被老炼对象的型号和编号通过条形码识别系统自动进入界面。其中，界面为12工位，型号对应的12工位的工位使用数量可使用管理员权限设定。条码扫描枪扫描后能够自动切换工位，全部扫描条码后主控计算机能自动识别和调用对应的产品参数进行老炼。

此处，还需要指出的是，在本发明的耐压老炼控制系统中，扫描单元能支持19位128码的条形码识别。由此能够实现更多老炼对象信息的识别。

进一步的，在本发明的耐压老炼控制系统中，老炼选项只需要“工频超高压老炼”选项，该选项包含两种开距老炼(小开距、大开距老炼)，老炼过程中只需要扫描一次条码，小开距老炼完成后手动更换开距，再次老炼时系统可自动切换为大开距老炼，老炼后数据同时上传。

更加优选的，在本发明的耐压老炼控制系统的一具体实施例中，上位机还设置有监测控制模块和计数报警模块(图中未示出)。其中，监测控制模块，用于监测老炼装置在进行老炼工艺过程中是否出现过流现象，并在监测到过流现象时，发送降低老炼电压命令至主控板120，由主控板120控制调压器进行降压操作。监测控制模块，还用于当监测到不再出现过流现象时，发送回升过流前电压命令至主控板120，并由主控板120控制调压器进行升压操作。计数报警模块，用于对监测控制模块监测到的过流现象进行计数，并在计数达到预设次数时，发出报警提示。其中，预设次数可设置为两次。即，老炼期间如果出现过流，则降压并进行保压老炼，不过流再回升到过流前的电压值，继续进行老炼，如果反复出现两次，则说明老炼对象(如：灭弧室)故障，应报警。此时需要人工断开该灭弧室,并对其它灭弧室继续进行老炼。

另外，为了保证老炼结果信息的完整性以及后续查询的方便，在本发明的耐压老炼控制系统的一具体实施例中，上位机还设置有老炼结果信息存储模块(图中未示出)。其中，老炼结果信息存储模块与主控板120通讯连接，用于老炼装置结束老炼工艺时，读取并存储主控板120上传的老炼结果信息。其中，老炼结果信息包括老炼电压、管型、管号、保压时间、数量、泄漏电流和调压器原边电流。由此，其实现了老炼完成后在界面上自动显示并记录各老炼电压、管型、管号、保压时间、数量、泄漏电流及调压器原边电流等参数的功能。并且，各条形码的管号可临时保存及读取。

另外，还需要指出的是，在本发明的耐压老炼控制系统中，主控板120根据上位机下发的测试命令控制调压器进行升降压操作进行老炼工艺时，其具体为分段逐步升压保压老炼，最后降压结束，各分段升压速率(0～5kV/s任意设置)及相应保压时间(以秒为单位)可编辑，保压值及差值范围同样可编辑设置。

相应的，本发明还提供了一种耐压老炼测试系统。其中，本发明的耐压老炼测试系统包括前面所述的任一种耐压老炼控制系统，同时还包括分压器、试验变压器和调压器。其中，耐压老炼控制系统中的主控板120与调压器的输入端电连接，用于控制调压器进行升降压操作。调压器的输出端与试验变压器的输入端电连接，用于调整试验变压器的输入电压。试验变压器，用于产生老炼装置进行当前老炼工艺时所需的老炼电压。试验变压器的输出端与分压器的输入端电连接，分压器的输出端与耐压老炼控制系统中的数据采集模块130电连接。分压器，用于检测老炼装置进行当前老炼工艺时的当前老炼电压，并将当前老炼电压上传至数据采集模块130。

其中，本发明的耐压老炼测试系统中的调压器设有调压器上限位功能、下限位功能和零位分闸保护功能。具体的，上限位单组限位开关，下限位双组限位开关，与耐压老炼控制系统保证在主开关分闸的情况下，工作开关不能合闸，调压器不在零位的情况下主开关亦不能合闸。

另外，还需要说明的是，以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种耐压老炼控制系统，其特征在于，包括上位机、电源模块、主控板和数据采集模块；

所述上位机与所述主控板通讯连接，用于下发测试命令至所述主控板；

所述电源模块与所述主控板的电源输入端和所述数据采集模块的电源输入端电连接，用于提供电能给所述主控板和所述数据采集模块；

所述主控板与所述数据采集模块电连接；

所述数据采集模块适用于电连接老炼装置中的分压器，用于采集所述分压器检测到的所述老炼装置的当前老炼电压，并将所述当前老炼电压上传至所述主控板；

所述主控板适用于电连接所述老炼装置中的调压器，并在接收到所述测试命令后，根据所述当前老炼电压控制所述调压器进行老炼电压调节并控制所述老炼装置进行老炼工艺；

所述上位机设置有监测控制模块、计数报警模块；

所述监测控制模块，用于监测所述老炼装置在进行老炼工艺过程中是否出现过流现象，并在监测到过流现象时，发送降低老炼电压命令至所述主控板，由所述主控板控制所述调压器进行降压操作；

所述监测控制模块，还用于当监测到不再出现过流现象时，发送回升过流前电压命令至所述主控板，并由所述主控板控制所述调压器进行升压操作；

所述计数报警模块，用于对所述监测控制模块监测到的过流现象进行计数，并在计数达到预设次数时，发出报警提示。

2.根据权利要求1所述的耐压老炼控制系统，其特征在于，所述电源模块包括电源保护板和隔离滤波电路；

所述电源保护板的输入端适用于电连接电源输出端，所述电源保护板的输出端电连接所述隔离滤波电路的输入端；

所述隔离滤波电路的输出端电连接开关电源。

3.根据权利要求1所述的耐压老炼控制系统，其特征在于，所述主控板包括命令接收模块、电压接收模块、电压比较模块和电压调节模块；

所述命令接收模块，用于接收所述上位机下发的所述测试命令，并读取所述测试命令中的测试参数；其中，所述测试参数中包括预设老炼电压；

所述电压接收模块，用于接收所述数据采集模块上传的所述当前老炼电压；

所述电压比较模块，用于比较所述预设老炼电压和所述当前老炼电压；

所述电压调节模块，用于根据所述预设老炼电压与所述当前老炼电压的大小关系控制所述调压器进行老炼电压调节。

4.根据权利要求1所述的耐压老炼控制系统，其特征在于，所述数据采集模块包括模数转换电路；

所述模数转换电路，用于接收所述分压器上传的所述当前老炼电压，并将所述当前老炼电压转换为数字信号后上传至所述主控板。

5.根据权利要求1至4任一项所述的耐压老炼控制系统，其特征在于，所述上位机设置有身份认证模块；

所述身份认证模块包括身份信息输入单元和身份信息判断单元；

所述身份信息输入单元，用于获取身份信息；

所述身份信息判断单元，用于读取判断所述身份信息，并在判断出所述身份信息为管理员身份时调用相应的管理员操作界面，在判断出所述身份信息为操作工身份时调用相应的操作工操作界面。

6.根据权利要求1至4任一项所述的耐压老炼控制系统，其特征在于，所述上位机设置有老炼对象识别模块；

所述老炼对象识别模块包括扫描单元和调用单元；

所述扫描单元，用于扫描老炼对象，获取所述老炼对象的对象信息；其中，所述对象信息包括所述老炼对象的型号和编号；

所述调用单元，用于根据所述对象信息识别和调用相应的老炼工艺参数。

7.根据权利要求6所述的耐压老炼控制系统，其特征在于，所述扫描单元为条码扫描枪。

8.根据权利要求1所述的耐压老炼控制系统，其特征在于，所述上位机设置有老炼结果信息存储模块；

所述老炼结果信息存储模块与所述主控板通讯连接，用于所述老炼装置结束老炼工艺时，读取并存储所述主控板上传的老炼结果信息；

其中，所述老炼结果信息包括老炼电压、管型、管号、保压时间、数量、泄漏电流和调压器原边电流。

9.一种耐压老炼测试系统，其特征在于，包括权利要求1至8任一项所述的耐压老炼控制系统，还包括所述老炼装置中的分压器、试验变压器和所述老炼装置中的调压器；

其中，所述耐压老炼控制系统中的主控板与所述调压器的输入端电连接，用于控制所述调压器进行升降压操作；

所述调压器的输出端与所述试验变压器的输入端电连接，用于调整所述试验变压器的输入电压；

所述试验变压器，用于产生所述老炼装置进行当前老炼工艺时所需的老炼电压；

所述试验变压器的输出端与所述分压器的输入端电连接，所述分压器的输出端与所述耐压老炼控制系统中的数据采集模块电连接；

所述分压器，用于检测所述老炼装置进行当前老炼工艺时的当前老炼电压，并将当前老炼电压上传至所述数据采集模块。

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