CN108663615A - 一种开关型电动执行机构可编程自动循环测试台 - Google Patents

一种开关型电动执行机构可编程自动循环测试台 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种开关型电动执行机构可编程自动循环测试台，包括AC‑DC电路、模拟控制电路和实际控制电路，所述AC‑DC电路包括开关电源和可编程时间继电器，开关电源分别连接220VAC和可编程时间继电器，可编程时间继电器上还接有复位开关和暂停开关，开关电源通过开关S1连接输出端子,输出端子为24V直流输出端子。本发明通过对可编程时间继电器的两路输出(OUT1和OUT2)的设置(包括每一路的输出时间，两路输出之间的间隔时间，以及两路输出都完成后进行再次循环输出前的间隔时间)，实现对电动执行机构(或开关阀)的连续测试，从而测试电动执行机构(或开关阀)在不同测试时间段内的运行性能。既大大降低操作人员的体力工作，提高了工作效率，也能获得可靠的测试结果。

Description

一种开关型电动执行机构可编程自动循环测试台
技术领域
本发明涉及一种测试台，具体是一种开关型电动执行机构可编程自动循环测试台。
背景技术
目前，对开关型电动执行机构(或开关阀)的性能测试一般采用数个开关，通过操作人员不断地手动操作多个开关，改变开关的状态，从而对执行机构的打开/关闭等功能进行测试，这种测试方法不但费事费力，而且操作开关的时间不能进行准确控制，所以无法对开关型电动执行机构(或开关阀)进行准确的性能测试。
发明内容
本发明的目的在于提供一种开关型电动执行机构可编程自动循环测试台，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种开关型电动执行机构可编程自动循环测试台，包括AC-DC电路、模拟控制电路和实际控制电路，所述AC-DC电路包括开关电源和可编程时间继电器，开关电源分别连接220VAC和可编程时间继电器，可编程时间继电器上还接有复位开关和暂停开关，开关电源通过开关S1连接输出端子。
作为本发明的进一步技术方案：所述输出端子为24V直流输出端子。
作为本发明的进一步技术方案：所述可编程时间继电器的1号输出(OUT1，常开NO触点，端子5和6)的端子6连接OUT1LED指示灯，OUT1LED指示灯的另一端连接中间继电器K1的端子3，中间继电器K1的端子4和中间继电器K1的端子1连接选择开关DPDT 的端子1a；可编程时间继电器的2号输出(OUT2，常开触点，端子3和4)的端子4连接OUT2LED指示灯，OUT2LED指示灯的另一端连接中间继电器K2的端子3，中间继电器 K2的端子4和中间继电器K2的端子1连接选择开关DPDT的端子2a。选择开关DPDT的端子1、2连接可编程时间继电器的端子14(即24VDC电源的正极)；可编程时间继电器的端子3和5，中间继电器K1和K2的端子8连接可编程时间继电器的端子13(即24VDC电源的负极)。
作为本发明的进一步技术方案：所述可编程时间继电器的1号输出(OUT1，常开触点，端子5和6)的端子6连接中间继电器K3的端子3，中间继电器K3的端子4连接电动执行机构的“打开(OPEN)”开关量输入端子，可编程时间继电器的端子5连接电动执行机构的开关量输入公共端(COMM)，中间继电器K3的端子1接选择开关DPDT的端子1b。可编程时间继电器的2号输出(OUT2，常开触点，端子3和4)的端子4连接中间继电器 K4的端子3，中间继电器K4的端子4连接电动执行机构的“关闭(CLOSE)”开关量输入端子，可编程时间继电器的端子3连接电动执行机构的开关量输入公共端(COMM)，中间继电器K4的端子1接选择开关DPDT的端子2b。选择开关DPDT的端子1、2连接可编程时间继电器的端子14(即24VDC电源的正极)；可编程时间继电器的端子3和5，中间继电器K3和K4的端子8，连接可编程时间继电器的端子13(即24VDC电源的负极)。
作为本发明的进一步技术方案：所述使用了两个IDEC薄型功率继电器，型号均为RJ2S-CL-D24(24VDC供电，有2路常开NO触点和2路常闭NC触点)，并分别使用了继电器K1的一路常开NO触点和继电器K2的一路常开NO触点。
作为本发明的进一步技术方案：所述使用了使用了两个IDEC薄型功率继电器，型号均为RJ2S-CL-D24(24VDC供电，有2路常开NO触点和2路常闭NC触点)，并分别使用了继电器K3的一路常开NO触点和继电器K4的一路常开NO触点。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过对可编程时间继电器的两路输出(OUT1 和OUT2)的设置(包括每一路的输出时间，两路输出之间的间隔时间，以及两路输出都完成后进行再次循环输出前的间隔时间)，实现对电动执行机构(或开关阀)的连续测试，从而测试电动执行机构(或开关阀)在不同测试时间段内的运行性能。既大大降低操作人员的体力工作，提高了工作效率，也能获得可靠的测试结果，
附图说明
图1是本发明控制台结构示意图；
图2是本发明控制台侧面结构示意图；
图3为本发明的整体电路示意图。
图4为可编程自动循环测试台模拟控制回路。
图5为可编程自动循环测试台实际控制回路。
图中标号：1、控制台本体；11、操作台；111、4-20mA指针式电流表；112、可编程时间继电器；113、可编程时间继电器的暂停按钮；114、可编程时间继电器的复位按钮； 115、选择开关；116、多个指示灯(包括执行机构“完全打开/完全关闭/远程”状态指示灯，OUT1和OUT2指示灯)；117、“打开/关闭/停止”按钮开关；118、ESD(紧急关断) 按钮开关；119、24VDC电源按钮开关12、电源插座；13、若干接线端口；131、OU1/OUT2 接线端口；132、打开OPEN/关闭CLOSE/停止STOP控制接线端口；133、ESD(紧急关断) 接线端口；134、24VDC电源接线端口；135、完全打开LSO/完全关闭LSC/远程REMOTE/模拟量输出AO接线端口。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。本发明中采用的元器件(如按钮开关，LED指示灯，4-20mA电流表，可编程时间继电器，中间继电器，电源插座，电缆接口等)不受限于厂家，品牌或形状。
实施例：如图1-5，本发明提供一种开关型电动执行机构可编程自动循环测试台，包括控台本体和壳盖，侧面有若干接线端口和电源插座，电路部分包括AC-DC电路、模拟控制电路和实际控制电路，所述AC-DC电路包括开关电源和可编程时间继电器，开关电源分别连接220VAC和可编程时间继电器，可编程时间继电器上还接有复位开关和暂停开关，开关电源通过开关S1连接输出端子。输出端子为24V直流输出端子。
控制台本体1和壳盖，壳盖安装在控制台本体1的顶部，其一端固定安装在控制台本体1上，另一端通过开启式卡口和挂锁孔与控制台本体1活动连接，便于开启关闭控制台本体1；控制台本体1的顶部平面上设置有操作台11，操作台11上安装有4-20mA指针式电流表111和可编程时间继电器112，可编程时间继电器通过选择开关115与OUT1和OUT2 指示灯连接或者与电动执行机构连接。控制台上有打开/关闭/停止/ESD按钮，控制台本体 1的侧面上设置有电源插座12和若干接线端口13，若干接线端口13内均插有电路导线，并通过电路导线连接执行机构。
操作台11上设置有若干指示灯116，若干指示灯116包括LSO阀门打开指示灯、LSC阀门关闭指示灯和REMOTE远程控制指示灯，OUT1指示灯和OUT2指示灯。
电源插座12为品字结构，内部设置有红色开关和保险丝。
若干接线端口13包括OPEN/CLOSE接线端口131，打开OPEN/关闭CLOSE/STOP停止控制接线端口132；ESD(紧急关断)接线端口133；24VDC电源接线端口134；完全打开 LSO/完全关闭LSC/远程REMOTE/模拟量输出AO接线端口135。所有接线端口都采用航空插座，带有防尘盖，具有保护各个接线端口的作用。
控制台本体为长方形结构，外形尺寸为300X400X170mm(长X宽X高)，整个外壳为阻燃材料制作而成，防水设计，控制台本体顶部安装的壳盖为透明材料制作而成，便于观察操作台11。
具体的：可编程时间继电器的1号输出(OUT1，常开NO触点，端子5和6)的端子 6连接OUT1LED指示灯，OUT1LED指示灯的另一端连接中间继电器K1的端子3，中间继电器K1的端子4和中间继电器K1的端子1连接选择开关DPDT的端子1a；可编程时间继电器的2号输出(OUT2，常开触点，端子3和4)的端子4连接OUT2LED指示灯，OUT2LED 指示灯的另一端连接中间继电器K2的端子3，中间继电器K2的端子4和中间继电器K2的端子1连接选择开关DPDT的端子2a。选择开关DPDT的端子1、2连接可编程时间继电器的端子14(即24VDC电源的正极)；可编程时间继电器的端子3和5，中间继电器K1和 K2的端子8连接可编程时间继电器的端子13(即24VDC电源的负极)。中间继电器采用了两个IDEC薄型功率继电器，型号均为RJ2S-CL-D24(24VDC供电，有2路常开NO触点和2路常闭NC触点)，并分别使用了继电器K1的一路常开NO触点和继电器K2的一路常开NO触点。
可编程时间继电器的1号输出(OUT1，常开触点，端子5和6)的端子6连接中间继电器K3的端子3，中间继电器K3的端子4连接电动执行机构的“打开(OPEN)”开关量输入端子，可编程时间继电器的端子5连接电动执行机构的开关量输入公共端(COMM)，中间继电器K3的端子1接选择开关DPDT的端子1b。可编程时间继电器的2号输出(OUT2，常开触点，端子3和4)的端子4连接中间继电器K4的端子3，中间继电器K4的端子4 连接电动执行机构的“关闭(CLOSE)”开关量输入端子，可编程时间继电器的端子3连接电动执行机构的开关量输入公共端(COMM)，中间继电器K4的端子1接选择开关DPDT 的端子2b。选择开关DPDT的端子1、2连接可编程时间继电器的端子14(即24VDC电源的正极)；可编程时间继电器的端子3和5，中间继电器K3和K4的端子8，连接可编程时间继电器的端子13(即24VDC电源的负极)。中间继电器采用了两个IDEC薄型功率继电器，型号均为RJ2S-CL-D24(24VDC供电，有2路常开NO触点和2路常闭NC触点)，并分别使用了继电器K3的一路常开NO触点和继电器K4的一路常开NO触点。
本发明的工作原理是：220VAC通过变压器转换成两路24VDC，一路为可编程时间继电器供电，另一路通过开关控制对外输出24VDC，电气接线图如图1所示，为了保护电动执行机构(或阀门)，所以在产品中采用了两个控制回路：一个是模拟控制回路，一个是实际控制回路；在每个控制回路中，还各自采用了2个中间继电器对控制电路进行彼此隔离。当可编程时间继电器参数设置完成后，先接通模拟控制电路进行模拟控制测试；只有在模拟控制电路的指示灯点亮，熄灭顺序与时间间隔满足控制要求时，才可以接通到实际控制电路，以免因参数设置不正确，造成执行机构(或阀门)运行异常或损坏。模拟控制回路 (OUT1和OUT2到LED指示灯)原理图如图2所示，当选择开关与OUT1和OUT2指示灯回路连通时，按动可编程时间继电器的“启动”按钮，则可编程时间继电器将根据编程设置先后接通OUT1和OUT2，通过LED指示灯的点亮，熄灭顺序与时间间隔，确认继电器输出的状态是否满足控制要求；如不满足控制要求，则对时间继电器参数重新进行修改，直到满足控制要求为止。实际控制回路(OUT1和OUT2到电动执行机构端子)原理图如图3所示，当测试台的控制线与电动执行机构相应接线端子连好后，按动可编程时间继电器的“启动”按钮，则可编程时间继电器将根据前面的编程设置(并且经过模拟控制回路测试正常) 输出相应的开关量信号(无源干接点信号)到电动执行机构的，从而电动对执行机构进行打开/关闭控制与性能测试。
接通测试台电源后，测试台上的24VDC电源指示灯点亮，同时可编程时间继电器也通电，根据电动执行机构(或阀门)的运行(打开或关闭)时间，设置OUT1和OUT2两路输出的参数(包括每一路的输出时间，两路输出之间的间隔时间，以及两路输出都完成后进行再次循环输出前的间隔时间)。当把选择开关拨到下边(开关的“＝”档位)可以进行模拟控制测试，按动时间继电器上的“启动”按钮，则时间继电器将根据前面的编程设置输出相应的开关量信号，OUT1和OUT2输出LED指示灯回路先后接通，通过两个LED指示灯的点亮与熄灭顺序与时间可以检查两个输出是否正常，这个过程主要是为了进行模拟测试，以免因参数设置不正确导致电动执行机构(或开关阀)运行异常或损坏。如果两个LED 指示灯的状态正常并满足实际控制要求，则可以连通电动执行机构的相应接线端子对电动执行机构(或开关阀)进行测试；如果两个LED指示灯的状态不正常或控制时间不满足实际控制要求，则需要检查设置并修改后再次进行模拟运行测试，直到满足实际控制要求为止。当模拟运行测试满足实际控制要求后，把测试台的OUT1和OUT2输出接线正确地连接到电动执行机构的对应接线端子上后，然后把选择开关拨到上边(选择开关的“-”档) 进行实际运行测试，则时间继电器将根据前面的编程设置输出相应的开关量信号，从而控制电动执行机构(或开关阀)打开，关闭，执行机构(或开关阀)的运行状态：如完全打开(LSO)、完全关闭(LSC)、远程状态(REMOTE)可以通过控制面板上的指示灯显示，这些状态指示灯的接线需要正确地连接到电动执行机构的对应端子上；如果电动执行机构提供4-20mA模拟量阀位反馈信号，则可以连接指针式电流表来观察阀门运行过程中的反馈电流变化。
此控制台还配备有常规的打开/关闭/停止/ESD(紧急关断)等控制开关，可以对电动执行机构(或开关阀)进行简单的运行控制与性能测试。
另外，当24VDC电源按钮开关按下时，则可以对外输出24VDC，满足执行机构或其他设备对24VDC供电的需要。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种开关型电动执行机构可编程自动循环测试台，包括AC-DC电路、模拟控制电路和实际控制电路，其特征在于，所述AC-DC电路包括开关电源和可编程时间继电器，开关电源分别连接220VAC和可编程时间继电器，可编程时间继电器上还接有复位开关和暂停开关，开关电源通过开关S1连接输出端子。
2.根据权利要求1所述的一种开关型电动执行机构可编程自动循环测试台，其特征在于，所述输出端子为24V直流输出端子。
3.根据权利要求1所述的一种开关型电动执行机构可编程自动循环测试台，其特征在于，所述可编程时间继电器的1号输出(OUT1，常开NO触点，端子5和6)的端子6连接OUT1LED指示灯，OUT1LED指示灯的另一端连接中间继电器K1的端子3，中间继电器K1的端子4和中间继电器K1的端子1连接选择开关DPDT的端子1a；可编程时间继电器的2号输出(OUT2，常开触点，端子3和4)的端子4连接OUT2LED指示灯，OUT2LED指示灯的另一端连接中间继电器K2的端子3，中间继电器K2的端子4和中间继电器K2的端子1连接选择开关DPDT的端子2a。选择开关DPDT的端子1、2连接可编程时间继电器的端子14(即24VDC电源的正极)；可编程时间继电器的端子3和5，中间继电器K1和K2的端子8连接可编程时间继电器的端子13(即24VDC电源的负极)。
4.根据权利要求1所述的一种开关型电动执行机构可编程自动循环测试台，其特征在于，所述可编程时间继电器的1号输出(OUT1，常开触点，端子5和6)的端子6连接中间继电器K3的端子3，中间继电器K3的端子4连接电动执行机构的“打开(OPEN)”开关量输入端子，可编程时间继电器的端子5连接电动执行机构的开关量输入公共端(COMM)，中间继电器K3的端子1接选择开关DPDT的端子1b。可编程时间继电器的2号输出(OUT2，常开触点，端子3和4)的端子4连接中间继电器K4的端子3，中间继电器K4的端子4连接电动执行机构的“关闭(CLOSE)”开关量输入端子，可编程时间继电器的端子3连接电动执行机构的开关量输入公共端(COMM)，中间继电器K4的端子1接选择开关DPDT的端子2b。选择开关DPDT的端子1、2连接可编程时间继电器的端子14(即24VDC电源的正极)；可编程时间继电器的端子3和5，中间继电器K3和K4的端子8，连接可编程时间继电器的端子13(即24VDC电源的负极)。
5.根据权利要求3所述的一种开关型电动执行机构可编程自动循环测试台，其特征在于，所述使用了两个IDEC薄型功率继电器，型号均为RJ2S-CL-D24(24VDC供电，有2路常开NO触点和2路常闭NC触点)，并分别使用了继电器K1的一路常开NO触点和继电器K2的一路常开NO触点。
6.根据权利要求4所述的一种开关型电动执行机构可编程自动循环测试台，其特征在于，所述使用了两个IDEC薄型功率继电器，型号均为RJ2S-CL-D24(24VDC供电，有2路常开NO触点和2路常闭NC触点)，并分别使用了继电器K3的一路常开NO触点和继电器K4的一路常开NO触点。
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