CN108107873A - 一种伺服驱动器的自动测试电路 - Google Patents
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Abstract
一种伺服驱动器的自动测试电路，包括MCU模块和驱动器测试模块，所述MCU模块和所述驱动器测试模块电连接，其特征在于：所述驱动器测试模块包括5V/10V电源测试模块、伺服器28V电源测试模块、旋变等效电阻模块、DA_SIN信号模块、驱动器选择模块和电流采集模块，所述5V/10V电源测试模块、所述伺服器28V电源测试模块、所述DA_SIN信号模块和所述驱动器选择模块分别与所述MCU模块以及所述伺服驱动器电连接；所述旋变等效电阻模块和所述电流采集模块分别与所述伺服驱动器电连接。本申请的有益效果是：能够对伺服驱动器进行自动测试，提高伺服驱动器的生产速度。
Description
技术领域
本申请属于伺服驱动器测试技术领域，具体地说，涉及一种伺服驱动器的自动测试电路。
背景技术
伺服驱动器(servo drives)又称为“伺服控制器”、“伺服放大器”，是用来控制伺服电机的一种控制器，其作用类似于变频器作用于普通交流马达，属于伺服系统的一部分，主要应用于高精度的定位系统。一般是通过位置、速度和力矩三种方式对伺服电机进行控制，实现高精度的传动系统定位，目前是传动技术的高端产品。伺服驱动器在生产制造过程中需要对其的功能、性能等做测试，以保证生产的伺服驱动器质量达标。目前的伺服驱动器的检测设备不成规模，且多为手动，对伺服驱动器的批量生产形成制约。
发明内容
有鉴于此，本申请所要解决的技术问题是提供了一种伺服驱动器的自动测试电路，能够对伺服驱动器进行自动测试，提高伺服驱动器的生产速度。
为了解决上述技术问题，本申请公开了一种伺服驱动器的自动测试电路，并采用以下技术方案来实现。
一种伺服驱动器的自动测试电路，包括MCU模块和驱动器测试模块，所述MCU模块和所述驱动器测试模块电连接；所述驱动器测试模块包括5V/10V电源测试模块、伺服器28V电源测试模块、旋变等效电阻模块、DA_SIN信号模块、驱动器选择模块和电流采集模块，所述5V/10V电源测试模块、所述伺服器28V电源测试模块、所述DA_SIN信号模块和所述驱动器选择模块分别与所述MCU模块以及所述伺服驱动器电连接；所述旋变等效电阻模块和所述电流采集模块分别与所述伺服驱动器电连接。
进一步的，所述5V/10V电源测试模块包括5V信号的采集电路和10V信号的采集电路；所述5V信号的采集电路包括二极管D19、电阻R108和电阻R109，所述电阻R108和所述电阻R109串联后与所述二极管D19并联，且所述电阻R109与所述二极管D19的负极电连接；所述二极管D19的负极与所述伺服驱动器的+5V电连接，所述二极管D19的正极接数字地；所述电阻R108、电容C46和二极管D17并联成三路并联网络；所述三路并联网络与所述电阻R109的连接点与运算放大器U43A正极输入端电连接；所述运算放大器U43A的负极输入端与输出端电连接，且所述输出端串接电阻R119后分两路，一路连接电容C55后接数字地，另一路与AD转换芯片U38的一个输入端电连接；所述5V信号的采集电路和所述10V信号的采集电路的电路结构相同，且所述5V信号的采集电路和所述10V信号的采集电路与所述AD转换芯片U38电连接的端口为不同的端口；所述AD转换芯片U38的SCLK、/CS、DIN和DOUT端均连接光电隔离电路后与所述MCU模块的MCU芯片U9电连接；所述AD转换芯片U38的SCLK、/CS、DIN和DOUT端分别连接上拉电阻后接工作电源。
进一步的，所述伺服器28V电源测试模块包括测试芯片U31，所述测试芯片U31的两个AIN输入端分别连接V0+信号和V1+信号，所述V0+信号和所述V1+信号分别与所述伺服驱动器的28V电源部分电连接；所述测试芯片U31的另外两个AIN输入端均接数字地；所述测试芯片U31的VDD端接工作电源，GND端接数字地；所述测试芯片U31的SCLK端和/CS端分别连接光电隔离电路后与所述MCU模块的MCU芯片U9电连接，且所述SCLK端和所述/CS端分别连接上拉电阻后接对应的工作电源；所述测试芯片U31的DIN端和DOUT端分别连接光电隔离电路后与所述MCU芯片U9电连接，且所述DIN端和所述DOUT端分别连接上拉电阻后接对应的工作电源；所述V0+信号连接第一采集网络后与数字地电连接，所述V0-信号连接第二采集网络后与所述数字地电连接。
进一步的，所述旋变等效电阻模块包括两个60Ω的电阻和1个100Ω的电阻，所述100Ω的电阻的两端分别与所述伺服驱动器的R+和R-电连接，所述的两个60Ω的电阻的两端分别与所述伺服驱动器的S+和S-端以及C+和C-端电连接。
进一步的，所述电流测试模块包括供电电路和电流互感器，所述供电电路与所述电流互感器电连接；所述供电电路包括电源芯片U23，所述电源芯片U23的Vin端连接对应的工作电压，GND端接交流地；所述Vin端和所述GND端之间连接滤波电容C24；所述电源芯片U23的另外三个端子均作为输出电源信号与所述电流互感器电连接。
进一步的，所述MCU模块包括MCU芯片U9，所述MCU芯片U9为STM32F107RCT6；所述MCU芯片U9的晶振端外接晶振X1，所述晶振X1为25MHz；阻值为1MΩ的电阻R10与所述晶振X1并联；所述晶振X1的两端分别连接滤波电容后接数字地。
进一步的，所述驱动器选择模块包括PNP型三极管Q17、PNP型三极管Q18和光耦U24；所述三极管Q17的基极和发射极之间串接电阻R83，且所述发射极与对应的工作电源电连接；所述三极管Q17的基极串接电阻R85后与所述MCU模块的MCU芯片U9电连接，所述三极管Q17的集电极与所述光耦U24的正极输入端电连接；所述光耦U24的负极输入端串接下拉电阻R84后接数字地；所述光耦U24的负极输出端接28V-信号，正极输出端串接电阻R89后与所述三极管Q18的基极电连接；所述三极管Q18的基极和发射极之间串接电阻R88，集电极与继电器K1电连接；所述继电器K1为TQ2-24V，继电器K1的2-4pin、7-9pin分别与所述伺服驱动器电连接。
进一步的，所述DA_SIN信号模块包括运算放大器U39A和运算放大器U39B；所述运算放大器U39A的正极输入端Vout与数模转换芯片U42的输出端VOUT电连接；所述运算放大器U39A的负极输入端连接电阻R115和电阻R56的并联网络后接数字地；所述运算放大器U39A的负极输入端和输出端之间串接电阻R114；所述运算放大器U39A的输出端串接电阻R113后与所述运算放大器U39B的正极输入端电连接；所述运算放大器U39B的正极输入端串接上拉电阻VR1后接对应工作电源；所述运算放大器U39B的负极输入端和输出端电连接，且所述输出端与数字地之间连接电路网络，所述电路网络为电容C50、电容C51和二极管D21的并联网络；所述运算放大器U39B的输出端作为输出信号DAout进行输出；所述数模转换芯片U42的CS端和LDAC端分别与光电隔离电路连接后与所述MCU模块的MCU芯片U9电连接；所述数模转换芯片U42的SCK端信号SCLK0和SDI端信号DIN0分别连接光电隔离电路后与所述MCU芯片U9电连接。
进一步的，所述伺服驱动器的自动测试电路还包括指示控制模块，所述指示控制模块的一端与人机交互模块电连接，另一端通过光电隔离电路后与所述MCU模块电连接。
使用如上所述伺服驱动器的自动测试电路的测试负载箱，包括壳体，所述壳体内部配设电路板，所述电路板上配设所述自动测试电路；所述壳体的外侧壁配设负载箱面板。所述负载箱面板上配设用于显示电压值的第一晶体管、用于显示电流值的第二晶体管、3个指示灯和两个按键，所述第一晶体管、所述第二晶体管、所述的三个指示灯和所述的两个按键分别与所述指示控制模块电连接。
与现有技术相比，本申请可以获得包括以下技术效果：能够对伺服驱动器进行自动测试，提高伺服驱动器的生产速度。
当然，实施本申请的任一产品必不一定需要同时达到以上所述的所有技术效果。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1是本申请一个实施例的伺服器自动测试电路原理图。
图2是本申请一个实施例的5V/10V电源测试电路原理图。
图3是本申请一个实施例的伺服器28V电源测试模块电路原理图。
图4是本申请一个实施例的旋变等效电阻电路原理图。
图5是本申请一个实施例的指示控制模块电路原理图。
图6是本申请一个实施例的电流采集模块电路原理图。
图7是本申请一个实施例的MCU模块电路原理图。
图8是本申请一个实施例的驱动器选择模块电路原理图。
图9是本申请一个实施例的DA_SIN信号模块电路原理图。
图10是本申请一个实施例的自动测试系统的接线示意图。
图11是本申请一个实施例的测试负载机箱面板结构示意图。
其中，图中：
1、测试负载箱；2、伺服驱动器。
具体实施方式
以下将配合附图及实施例来详细说明本申请的实施方式，藉此对本申请如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。
一种伺服驱动器的自动测试电路，如图1所示，包括MCU模块、驱动器测试模块、CAN通讯模块和指示控制模块。MCU模块分别与驱动器测试模块、CAN通讯模块和指示控制模块电连接。CAN通讯模块与上位的汇集终端通信连接，用于将测试数据上传给汇集终端进行汇总、处理、保存。指示控制模块与人机交互模块电连接，用于指示测试电路的各种信息。自动测试电路设置在测试负载箱内。
驱动器测试模块包括5V/10V电源测试模块、伺服器28V电源测试模块、旋变等效电阻模块、DA_SIN信号模块、驱动器选择模块和电流采集模块。
还包括光电隔离模块，光电隔离模块的一端与MCU模块电连接，另一端分别与5V/10V电源测试模块、伺服器28V电源测试模块和DA_SIN信号模块电连接，用于将外部信号与MCU隔离开，以保护MCU。
5V/10V电源测试模块、伺服器28V电源测试模块和DA_SIN信号模块分别与伺服驱动器的不同待测部位电连接。
旋变等效电阻模块与伺服驱动器电连接。
如图2所示，5V/10V电源测试模块通过AD转换芯片U38来实现两路16位ADC，再通过ZX2接口与伺服驱动器QJ2中+10V、+5V相连，实时监控并上传+10V及+5V信号电压。其中，AD转换芯片U38选用ADS1118IDGST。
5V信号的采集电路包括二极管D19、电阻R108和电阻R109，电阻R108和电阻R109串联后与二极管D19并联，且电阻R109与二极管D19的负极电连接。二极管D19的负极与伺服驱动器QJ2中的+5V电连接，正极接数字地。电阻R108和电容C46以及二极管D17组成三路并联网络。其中三路并联网络与电阻R109的连接点作为中间连接信号V5与运算放大器U43A正极输入端电连接。运算放大器U43A的电源端分别连接5V电源VCC5A以及数字地。运算放大器U43A选用LM258。运算放大器U43A的负极输入端与输出端电连接，且输出端串接电阻R119后分两路，一路连接电容C55后接数字地，另一路与AD转换芯片U38的一个输入端电连接。
10V信号的采集电路与5V信号的采集电路结构相同，采集的输出信号与AD转换芯片U38的另外一个输入端电连接。其中，10V信号的采集电路采用的运算放大器U43B也选用LM258。
AD转换芯片U38的SCLK、/CS、DIN和DOUT端均连接隔离电路后与主控MCU电连接。SCLK、/CS、DIN和DOUT端均连接上拉电阻后接工作电压。具体连接方式为：AD转换芯片U38的SCLK和/CS端分别与隔离芯片U26的两个输出端电连接，隔离芯片U26的两个输入端分别与MCU芯片U9电连接。AD转换芯片U38的DIN与隔离芯片U25的OUTB电连接，DOUT端与隔离芯片U25的INA端电连接。隔离芯片U25的INB端与MCU芯片U9电连接，OUTA端连接二极管D10后与MCU芯片U9电连接。其中二极管D10的正极与MCU芯片U9电连接。隔离芯片U25选用ISO7421，隔离芯片U26选用ISO7420。
如图3所示，伺服器28V电源测试模块包括测试芯片U31，测试芯片U31选用ADS1118IDGST。测试芯片U31的两个AIN输入端分别连接V0+信号和V1+信号，V0+信号和V1+信号分别与伺服驱动器的28V电源部分电连接。测试芯片U31的另外两个AIN输入端均接数字地。测试芯片U31的VDD端接工作电源，GND端接数字地，SCLK端和/CS端分别与隔离芯片U29的两个输出端电连接，且SCLK端和/CS端分别连接上拉电阻后接工作电压。隔离芯片U29的两个输入端分别与MCU模块的MCU芯片U9电连接。测试芯片U31的DIN端和DOUT端分别与隔离芯片U28的OUTB端和INA端电连接，且DIN端和DOUT端分别连接上拉电阻后接工作电源。隔离芯片U28的OUTA端连接二极管D11后与MCU芯片U9电连接，其中二极管D11的正极与MCU芯片U9电连接。隔离芯片U28的INB端与MCU芯片U9电连接。隔离芯片U29选用ISO7420，隔离芯片U28选用ISO7421。隔离芯片U28和隔离芯片U29均属于直流隔离模块的一部分。
V0+信号连接第一采集网络后与数字地电连接。第一采集网络为二极管D12、二极管D13、电阻R86和电容C33的并联网络，其中两个二极管的正极接数字地。V1+信号连接第二采集网络后与数字地电连接。第二采集网络为二极管D14、二极管D15、电阻R87和电容C37的并联网络，其中两个二极管的正极接数字地。
如图4所示，旋变等效电阻模块包括两个60Ω的电阻(电阻R112和电阻R116)和1个100Ω的电阻R111，其中100Ω的电阻R111的两端分别与伺服驱动器的R+和R-电连接，两个60Ω的电阻的两端分别与伺服驱动器的S+和S-端以及C+和C-端电连接。旋变等效电阻模块通过端子以及连接线与伺服驱动器电连接。
如图5所示，指示控制模块包括8路相同结构的光电隔离电路，以第一路为例说明。
第一路光电隔离电路包括两个PNP三极管和一个光耦，分别为三极管Q1、三极管Q9和光耦U13。三极管Q1的基极串接电阻R21后与MCU芯片U9电连接。三极管Q1的发射极接工作电源，且与基极之间连接电阻R20。三极管Q1的集电极与光耦U13的正极输入端电连接，光耦U13的负极输入端接数字地。光耦U13的负极输出端接模拟地，正极输出端串接电阻R59后与三极管Q9的基极电连接。三极管Q9的发射极接工作电源，且与基极之间串接电阻R57。三极管Q9的集电极作为第一路ADC电路的输出信号OUT0进行输出。
同样的，另外7路光电隔离电路的输出信号分别为OUT1-OUT7。其中OUT0-OUT5通过端子和连接线与人机交互模块电连接。OUT6和OUT7通过继电器与人机交互模块电连接。
OUT6和OUT7通过继电器与人机交互模块电连接的方式具体为：包括光耦U3和两个PNP型三极管，两个PNP型三极管分别是三极管Q19和三极管Q20。三极管Q19的发射极连接三极管的工作电源，发射极与基极之间串接电阻R5。三极管Q19的基极串接电阻R9后与MCU芯片U9电连接。三极管Q19的集电极与光耦U3的正极输入端电连接，光耦U3的负极输入端与数字地电连接。光耦U3的负极输出端与28V-信号电连接。光耦U3的正极输出端串接电阻R8后与三极管Q20的基极电连接。三极管Q20的基极与发射极之间串接电阻R6，且发射极接28V+信号。三极管Q20的集电极与继电器K2电连接。继电器K2选用TQ2-24V，输入28V工作电压。继电器K2的两个输入端分别与上述的OUT6和OUT7信号电连接，继电器K2的两个输出信号RELAY1和RELAY2通过端子与人机交互模块电连接。
如图6所示，电流测试模块包括供电电路和电流互感器，供电电路与电流互感器电连接，用于给电流互感器供电。电流互感器选择额定电压为15V的市售互感器，用于测试伺服驱动器的电流数据。供电电路包括电源芯片U23，电源芯片U23选用E2415URADD-6W。电源芯片U23的Vin端连接芯片工作电压，GND接交流地。VIN端和GND端之间连接滤波电容C24。电源芯片U23的另外三个端子均作为输出电源信号与电流互感器电连接。
如图7所示，MCU芯片U9选用STM32F107RCT6。MCU芯片U9的晶振端外接晶振X1，晶振X1选用25MHz。1MΩ的电阻R10与晶振X1并联。晶振X1的两端分别连接滤波电容后接数字地。
如图8所示，驱动器选择模块包括PNP型三极管Q17、PNP型三极管Q18和光耦U24，三极管Q17的基极和发射极之间串接电阻R83，且发射极与工作电源电连接。三极管Q17的基极串接电阻R85后与MCU芯片U9电连接，集电极与光耦U24的正极输入端电连接。光耦U24的负极输入端串接下拉电阻R84后接数字地。光耦U24的负极输出端接28V－信号，正极输出端串接电阻R89后与三极管Q18的基极电连接。三极管Q18的基极和发射极之间串接电阻R88，集电极与继电器K1电连接，继电器K1选用TQ2－24V，继电器K1的2-4pin、7-9pin分别通过端子与伺服驱动器电连接。驱动器选择模块用于选择驱动器的两个通道进行测试。
如图9所示，DA_SIN信号模块包括运算放大器U39A和运算放大器U39B，两个放大器均选用LM258。运算放大器U39A的正极输入端Vout与数模转换芯片U42的输出端VOUT电连接。负极输入端连接电阻R115和电阻R56的并联网络。运算放大器U39A的负极输入端和输出端之间串接电阻R114。运算放大器U39A的输出端串接电阻R113后与运算放大器U39B的正极输入端电连接。运算放大器U39B的正极输入端串接上拉电阻VR1后接电源，其中上拉电阻VR1为可变电阻，根据需要随时调整上拉电阻的阻值。
运算放大器U39B的负极输入端和输出端电连接。输出端与数字地之间连接电路网络，该电路网络为电容C50、电容C51和二极管D21的并联网络。运算放大器U39B的输出端作为输出信号DAout进行输出。
数模转换芯片U42选用MCP4921，数模转换芯片U42的CS端和LDAC端分别与隔离芯片U27的两个输出端电连接，对应的隔离芯片U27的两个输入端均与MCU芯片U9电连接。SCK端信号SCLK0和SDI端信号DIN0分别通过隔离芯片U26和隔离芯片U25与MCU芯片U9电连接。
使用上述自动测试电路的测试负载箱，与伺服驱动器及主控机、程控电源的接线示意图如图10所示。包括1台主控机、1台程控电源、4台测试负载箱以及环境试验箱。程控电源分别与主控机、测试负载箱电连接，用来给它们供电。主控机分别通过LAN接口与4台测试负载箱和环境试验箱电连接，用来控制负载箱和环境试验箱的动作、环境变更以及采集数据。每一台测试负载箱对应测试一个伺服驱动器，本实施例选用4台测试负载箱，可以同时测试4个伺服驱动器，根据具体需要以及主控机的内存等硬件条件，可以同时测试更多或更少的伺服驱动器。测试负载箱通过工装电缆与伺服驱动器连接。
主控机通过RS485通信与环境试验箱进行通信。环境试验箱内配设若干电子温度仪和环境RS485通信电路，电子温度仪与环境RS485通信电路电连接。环境RS485通信电路的通信端与主控机内设置的主控RS485电路的通信端电连接，用于实现主控机对环境试验箱内炉温的读取和采集。RS485通信技术属于已知技术，本领域技术人员时常使用，这里不再赘述。主控机将采集到的炉温以及温度的延时情况进行判断，满足条件后，触发测试程序运行，控制四个测试负载机箱开始对待测的伺服驱动器进行测试。测试负载机箱通过网口与主控机进行数据交换。每个测试负载机箱的CAN端口与待测伺服驱动器的CAN主用和备用总线连接，进行数据传输，测试过程中对该伺服驱动器的主、备用总线同时进行测试。采集并存储数据，将数据与预存的伺服驱动器产品的指标条件进行判断，生成测试报告，并存储和显示测试报告。
主控机包括两组CAN接口，每组CAN接口包括主CAN和从CAN，共四个CAN接口，分别是CAN1、CAN2、CAN3和CAN4。每组CAN接口分别与两个待测伺服驱动器的QJ1接口连接，具体连接方式是主CAN分别与这两个待测伺服驱动器的QJ1接口中的主CAN连接，从CAN分别与这两个待测伺服驱动器的QJ1接口中的从CAN连接，用于主控机的控制指令下传到伺服驱动器以及对伺服驱动器进行参数的提取。
测试负载箱内配置2个60Ω、1个100Ω的电阻构成旋变等效电阻，通过ZX2接口与伺服驱动器QJ2中R+、R-、S+、S-、C+、C-相连。测试负载箱内配置1个0.02Hz/±3V信号源，通过ZX2接口与伺服驱动器QJ2中线位移反馈相连。测试负载箱内配置2路16位ADC，通过ZX2接口与伺服驱动器QJ2中+10V、+5V相连，实时监控并上传+10V及+5V信号电压，如图2所示。测试负载箱内配置8路12位ADC，采用霍尔方式，实时监控并上传28V及160V电源的电流、电压，如图5所示。测试负载箱内配置1路28V/5A直流电源，通过ZX1接口与伺服驱动器的QJ1中+28V、+28V GND相连。测试负载箱通过ZX5接口与程控电源的输出相连，由程控电源为测试负载箱供电；通过ZX4接口与伺服驱动器QJ4中160V+、160V-相连。主控机通过LAN接口与测试负载箱相连，用于控制28V和160V电源的通断，读取线位移反馈、+10V和+5V测量值等数据。
测试负载箱包括壳体，壳体的外侧壁配设负载箱面板，如图11所示，负载箱面板包括用于显示电压值的晶体管和用于显示电流值的晶体管，两个晶体管与测试负载箱内部的电路板电连接。负载箱面板还包括3个指示灯，分别是报警指示灯、电源指示灯和测试指示灯，三个指示灯分别与测试负载箱内的电路板电连接。测试负载箱上电后，若供电正常则电源指示灯亮。当测试负载箱处于测试伺服驱动器的过程中，则测试指示灯亮，用于指示测试状态。测试负载箱在测试过程中出现异常进行报警时，报警指示灯亮，用于提醒工作人员测试负载箱出现异常。负载箱面板3上还包括开关按键和急停按键，两个按键均与测试负载箱内部电路板电连接。其中，开关按键与供电电路电连接，按压开关按键时通、断供电电路。急停按键与测试负载箱内部电路板的MCU电连接，按压急停按键时MCU暂停工作，再次按压时MCU接着暂停前的工作进度继续工作。
本申请的有益效果是：能够对伺服驱动器进行自动测试，提高伺服驱动器的生产速度。
以上对本申请实施例所提供的一种伺服驱动器的自动测试电路，进行了详细介绍。以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”“包括”为一开放式用语，故应解释成“包含/包括但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。说明书后续描述为实施本申请的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本申请的一般原则为目的，并非用以限定本申请的范围。本申请的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。
上述说明示出并描述了本申请的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本申请并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述申请构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本申请的精神和范围，则都应在本申请所附权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种伺服驱动器的自动测试电路，包括MCU模块和驱动器测试模块，所述MCU模块和所述驱动器测试模块电连接，其特征在于：所述驱动器测试模块包括5V/10V电源测试模块、伺服器28V电源测试模块、旋变等效电阻模块、DA_SIN信号模块、驱动器选择模块和电流采集模块，所述5V/10V电源测试模块、所述伺服器28V电源测试模块、所述DA_SIN信号模块和所述驱动器选择模块分别与所述MCU模块以及所述伺服驱动器电连接；所述旋变等效电阻模块和所述电流采集模块分别与所述伺服驱动器电连接。
2.根据权利要求1所述伺服驱动器的自动测试电路，其特征在于：所述5V/10V电源测试模块包括5V信号的采集电路和10V信号的采集电路；所述5V信号的采集电路包括二极管D19、电阻R108和电阻R109，所述电阻R108和所述电阻R109串联后与所述二极管D19并联，且所述电阻R109与所述二极管D19的负极电连接；所述二极管D19的负极与所述伺服驱动器的+5V电连接，所述二极管D19的正极接数字地；所述电阻R108、电容C46和二极管D17并联成三路并联网络；所述三路并联网络与所述电阻R109的连接点与运算放大器U43A正极输入端电连接；所述运算放大器U43A的负极输入端与输出端电连接，且所述输出端串接电阻R119后分两路，一路连接电容C55后接数字地，另一路与AD转换芯片U38的一个输入端电连接；所述5V信号的采集电路和所述10V信号的采集电路的电路结构相同，且所述5V信号的采集电路和所述10V信号的采集电路与所述AD转换芯片U38电连接的端口为不同的端口；所述AD转换芯片U38的SCLK、/CS、DIN和DOUT端均连接光电隔离电路后与所述MCU模块的MCU芯片U9电连接；所述AD转换芯片U38的SCLK、/CS、DIN和DOUT端分别连接上拉电阻后接工作电源。
3.根据权利要求1所述伺服驱动器的自动测试电路，其特征在于：所述伺服器28V电源测试模块包括测试芯片U31，所述测试芯片U31的两个AIN输入端分别连接V0+信号和V1+信号，所述V0+信号和所述V1+信号分别与所述伺服驱动器的28V电源部分电连接；所述测试芯片U31的另外两个AIN输入端均接数字地；所述测试芯片U31的VDD端接工作电源，GND端接数字地；所述测试芯片U31的SCLK端和/CS端分别连接光电隔离电路后与所述MCU模块的MCU芯片U9电连接，且所述SCLK端和所述/CS端分别连接上拉电阻后接对应的工作电源；所述测试芯片U31的DIN端和DOUT端分别连接光电隔离电路后与所述MCU芯片U9电连接，且所述DIN端和所述DOUT端分别连接上拉电阻后接对应的工作电源；所述V0+信号连接第一采集网络后与数字地电连接，所述V0-信号连接第二采集网络后与所述数字地电连接。
4.根据权利要求1所述伺服驱动器的自动测试电路，其特征在于：所述旋变等效电阻模块包括两个60Ω的电阻和1个100Ω的电阻，所述100Ω的电阻的两端分别与所述伺服驱动器的R+和R-电连接，所述的两个60Ω的电阻的两端分别与所述伺服驱动器的S+和S-端以及C+和C-端电连接。
5.根据权利要求1所述伺服驱动器的自动测试电路，其特征在于：所述电流测试模块包括供电电路和电流互感器，所述供电电路与所述电流互感器电连接；所述供电电路包括电源芯片U23，所述电源芯片U23的Vin端连接对应的工作电压，GND端接交流地；所述Vin端和所述GND端之间连接滤波电容C24；所述电源芯片U23的另外三个端子均作为输出电源信号与所述电流互感器电连接。
6.根据权利要求1所述伺服驱动器的自动测试电路，其特征在于：所述MCU模块包括MCU芯片U9，所述MCU芯片U9为STM32F107RCT6；所述MCU芯片U9的晶振端外接晶振X1，所述晶振X1为25MHz；阻值为1MΩ的电阻R10与所述晶振X1并联；所述晶振X1的两端分别连接滤波电容后接数字地。
7.根据权利要求1所述伺服驱动器的自动测试电路，其特征在于：所述驱动器选择模块包括PNP型三极管Q17、PNP型三极管Q18和光耦U24；所述三极管Q17的基极和发射极之间串接电阻R83，且所述发射极与对应的工作电源电连接；所述三极管Q17的基极串接电阻R85后与所述MCU模块的MCU芯片U9电连接，所述三极管Q17的集电极与所述光耦U24的正极输入端电连接；所述光耦U24的负极输入端串接下拉电阻R84后接数字地；所述光耦U24的负极输出端接28V-信号，正极输出端串接电阻R89后与所述三极管Q18的基极电连接；所述三极管Q18的基极和发射极之间串接电阻R88，集电极与继电器K1电连接；所述继电器K1为TQ2-24V，继电器K1的2-4pin、7-9pin分别与所述伺服驱动器电连接。
8.根据权利要求1所述伺服驱动器的自动测试电路，其特征在于：所述DA_SIN信号模块包括运算放大器U39A和运算放大器U39B；所述运算放大器U39A的正极输入端Vout与数模转换芯片U42的输出端VOUT电连接；所述运算放大器U39A的负极输入端连接电阻R115和电阻R56的并联网络后接数字地；所述运算放大器U39A的负极输入端和输出端之间串接电阻R114；所述运算放大器U39A的输出端串接电阻R113后与所述运算放大器U39B的正极输入端电连接；所述运算放大器U39B的正极输入端串接上拉电阻VR1后接对应工作电源；所述运算放大器U39B的负极输入端和输出端电连接，且所述输出端与数字地之间连接电路网络，所述电路网络为电容C50、电容C51和二极管D21的并联网络；所述运算放大器U39B的输出端作为输出信号DAout进行输出；所述数模转换芯片U42的CS端和LDAC端分别与光电隔离电路连接后与所述MCU模块的MCU芯片U9电连接；所述数模转换芯片U42的SCK端信号SCLK0和SDI端信号DIN0分别连接光电隔离电路后与所述MCU芯片U9电连接。
9.根据权利要求1-8任一所述伺服驱动器的自动测试电路，其特征在于：还包括指示控制模块，所述指示控制模块的一端与人机交互模块电连接，另一端通过光电隔离电路后与所述MCU模块电连接。
10.使用如权利要求9所述伺服驱动器的自动测试电路的测试负载箱，其特征在于：包括壳体，所述壳体内部配设电路板，所述电路板上配设所述自动测试电路；所述壳体的外侧壁配设负载箱面板。所述负载箱面板上配设用于显示电压值的第一晶体管、用于显示电流值的第二晶体管、3个指示灯和两个按键，所述第一晶体管、所述第二晶体管、所述的三个指示灯和所述的两个按键分别与所述指示控制模块电连接。
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