CN109387703A - 一种铝电解电容器测试系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种铝电解电容器测试系统，包括充电装置和检测装置，所述充电装置包括高压电源和充电电极，所述高压电源与充电电极电连接；所述检测装置包括信息处理终端，所述信息处理终端与所述充电装置通信连接。通过一个大电流给电容充电，在规定的时间内达到设定的电压，将电容器早期失效的问题及早暴露，避免使用时造成损失，通过检测装置对电容器外表和内部结构进行全面的检测，对产品质量进一步把握。

Description

一种铝电解电容器测试系统及方法
技术领域
本发明涉及电容器测试领域，特别是涉及一种铝电解电容器测试系统及方法。
背景技术
螺栓型铝电解电容器的特点是体积大、电压高、电容量大、承受的电流巨大，多应用在大型工控类设备，而工控类设备要求可靠性高。以往螺栓型铝电解电容器在测量分选时，设备检测为合格，但发往客户使用时便出现个别产品早期失效，给使用单位造成重大经济损失。分析造成不良的原因是电容内部有瑕疵，而检测设备不能判别。
发明内容
为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：一种铝电解电容器测试系统，包括工位转换装置，所述工位转换装置连接有放电装置、充电装置和检测装置，还包括信息处理终端，所述信息处理终端分别与工位转换装置、放电装置、充电装置和检测装置通信连接。
本发明的工作原理为：检测装置对待测电容器的电容量、损耗值、等效串联电阻、阻抗等性能进行初步检测进行第一次筛选；充电装置对第一次筛选合格的待测电容器进行快速充电，并通过检测装置检测待测电容器电压值进行第二次筛选；再次通过充电装置对第二次筛选合格的待测电容器进行充电，并通过检测装置检测待测电容器漏电流值进行第三次筛选。三次均合格的电容器为合格品。该铝电解电容器测试系统包括用于电容器充电的充电装置，用于检测电容器的电容量、损耗值、等效串联电阻、阻抗、漏电流、电压等性能的检测装置，用于在检测前后对电容器进行放电处理的放电装置，用于将待测电容器依照检测工艺要求移载至各个工位完成充/放电或检测工序的工位转换装置，还包括整合各装置信息并完成数据处理和指令发送的信息处理终端。
进一步的，所述检测装置包括电压测量器，所述电压测量器与信息处理终端通信连接。
检测装置包括有电压测量器，用于对电容器的充电电压进行检测，并将检测结果直接回传给信息处理终端。
进一步的，所述检测装置还包括电性能检测器，所述电性能检测器与信息处理终端通信连接。
检测装置包括有电性能检测器，用于对电容器的电容量、损耗值、等效串联电阻、阻抗、漏电流等性能进行检测，并将检测结果直接回传给信息处理终端。
进一步的，所述充电装置包括电源和电极引脚，所述电极引脚分别与电源两极电连接，所述电源与信息处理终端通信连接，所述电性能检测器包括LCR和漏电流测试仪，所述电性能检测器与信息处理终端通信连接。
为便于机械化控制充电装置与电容器的通断，充电装置设置有电极引脚，使得在工位转换过程，或，由信息处理终端控制充电装置开始/停止进行充电时，电极引脚作为电源与电容器的连接媒介更易操作且稳定。
进一步的，还包括分拣装置，所述分拣装置设置于工位转换装置一侧，所述分拣装置与信息处理终端通信连接。
分拣装置为机械臂设置在工位转换装置一侧，等待信息处理终端指令，经过放电装置放电后，将良品或不良品自工位转换装置中取出归纳整理。
进一步的，所述信息处理终端包括放电程序模块、充电程序模块、检测程序模块、工位转换模块、分拣程序模块、计时模块和中央处理模块，所述中央处理模块分别与放电程序模块、充电程序模块、检测程序模块、工位转换模块、分拣程序模块和计时模块通信连接。
信息处理终端作为该铝电解电容器测试系统的智能核心，内部包括有操纵各装置的程序模块、计时模块和中央处理模块。中央处理模块用于接收/发出检测数据及操作指令。计时模块用于对工序的执行时间进行计时。
进一步的，所述工位转换装置包括夹具和转换机构，所述夹具与转换机构固定连接。
工位转换装置包括用于固定电容器的夹具，夹具与转换机构固定连接，转换机构用于移动夹具至各个工位进行检测工艺。
本发明还提供了如下一种铝电解电容器的测试方法，包括以下步骤：
S1：将待测电容器固定在工位转换装置的夹具中，由信息处理终端发出指令控制工位转换装置，将待测电容器移载至各个工位；
S2：通过放电装置对待测电容器进行放电；
S3：通过电性能检测器对电容器的电容量、损耗值、等效串联电阻、阻抗进行检测；
S4：检测完成后，电性能检测器将检测值回传至信息处理终端进行数据比对，判定检测值是否合格；
S5：若检测值不合格，由信息处理终端指令分拣装置将不良品移至放电装置处放电，放电完成后送入不良品收集处；
S6：若检测值合格，由信息处理终端发出指令，将待测电容器与充电装置连接，以电容器额定电压的加载电压开始充电；
S7：开始充电的同时，信息处理终端中的计时模块开始计时；
S8：充电时间达到预设时间值时，信息处理终端指令充电装置停止充电，同时电压检测器对待测电容器进行电压值检测；
S9：若电压值不合格，由信息处理终端指令分拣装置将不良品移至放电装置处放电，放电完成后送入不良品收集处；
S10：若电压值合格，由信息处理终端指令充电装置以待测容器额定电压对待测电容器继续充电30s~300s；
S11：信息处理终端指令电性能检测器对待测电容器进行检测，并将检测值回传至信息处理终端进行数据比对，判定检测值是否合格；
S12：若检测值不合格，由信息处理终端指令分拣装置将不良品移至放电装置处放电，放电完成后送入不良品收集处；
S13：若检测值合格，由信息处理终端指令分拣装置将不良品移至放电装置处放电，放电完成后送入良品收集处。
工作原理为：检测装置对待测电容器的电容量、损耗值、等效串联电阻、阻抗等性能进行初步检测进行第一次筛选；充电装置对第一次筛选合格的待测电容器进行快速充电，并通过检测装置检测待测电容器电压值进行第二次筛选；再次通过充电装置对第二次筛选合格的待测电容器进行充电，并通过检测装置检测待测电容器漏电流值进行第三次筛选。三次均合格的电容器为合格品。
S2中在检测开始时，对电容器进行放电，是为了释放积存于电容器内部的残余电量，防止电容余电对电性能检测器LCR仪造成损坏。
S5、S9、S12和S13中，经过检测判定为良品或不良品的电容器在离开检测系统时均需要进行放电。防止对人和设备的损伤。
进一步的，所述步骤S8中定时器设定的时间值为0.1s~20s。
通过定时器预设时间对电容器进行充电，防止充电过长和充电时间不足，导致检测数据不准确。
本发明的有益效果为：通过一个大电流给电容充电，在规定的时间内达到设定的电压，将电容器早期失效的问题及早暴露，避免使用时造成损失，通过检测装置对电容器的性能进行检测，对产品质量进一步把握，本装置提高了生产效率和产品销售时的良品率。
附图说明
附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制。
图1为本发明一实施例提供的铝电解电容器测试系统连接示意图；
图2为本发明一实施例提供的信息处理终端连接示意图。
100-信息处理终端；200-工位转换装置；301-充电装置；302-放电装置；400-检测装置；500-分拣装置；401-电压测量器；402-电性能检测器；101-中央处理模块；102-放电程序模块；103-充电程序模块；104-检测程序模块；105-分拣程序模块；106-计时模块；107-工位转换模块。
具体实施方式
如图1-2中所示，本发明一实施例提供的一种铝电解电容器测试系统。
检测装置400对待测电容器的电容量、损耗值、等效串联电阻、阻抗等性能进行初步检测进行第一次筛选；充电装置301对第一次筛选合格的待测电容器进行快速充电，并通过检测装置400检测待测电容器电压值进行第二次筛选；再次通过充电装置301对第二次筛选合格的待测电容器进行充电，并通过检测装置400检测待测电容器漏电流值进行第三次筛选。三次均合格的电容器为合格品。该铝电解电容器测试系统包括用于电容器充电的充电装置301，用于检测电容器的电容量、损耗值、等效串联电阻、阻抗、漏电流、电压等性能的检测装置400，用于在检测前后对电容器进行放电处理的放电装置302，用于将待测电容器依照检测工艺要求移载至各个工位完成充/放电或检测工序的工位转换装置200，还包括整合各装置信息并完成数据处理和指令发送的信息处理终端100。
进一步的，所述检测装置400包括电压测量器401，所述电压测量器401与信息处理终端100通信连接。
检测装置400包括有电压测量器401，用于对电容器的充电电压进行检测，并将检测结果直接回传给信息处理终端100。
进一步的，所述检测装置400还包括电性能检测器402，所述电性能检测器402与信息处理终端100通信连接。
检测装置400包括有电性能检测器402，用于对电容器的电容量、损耗值、等效串联电阻、阻抗、漏电流等性能进行检测，并将检测结果直接回传给信息处理终端100。
进一步的，所述充电装置301包括电源和电极引脚，所述电极引脚分别与电源两极电连接，所述电源与信息处理终端100通信连接。
为便于机械化控制充电装置301与电容器的通断，充电装置301设置有电极引脚，使得在工位转换过程，或，由信息处理终端100控制充电装置301开始/停止进行充电时，电机引脚作为电源与电容器的连接媒介更易操作且稳定。
进一步的，还包括分拣装置500，所述分拣装置500设置于工位转换装置200一侧，所述分拣装置500与信息处理终端100通信连接。
分拣装置500为机械臂设置在工位转换装置200一侧，等待信息处理终端100指令，经过放电装置302放电后，将良品或不良品自工位转换装置200中取出后归纳整理。
进一步的，所述信息处理终端100包括放电程序模块102、充电程序模块103、检测程序模块104、工位转换模块107、分拣程序模块105、计时模块106和中央处理模块101，所述中央处理模块101分别与放电程序模块102、充电程序模块103、检测程序模块104、工位转换模块107、分拣程序模块105和计时模块106通信连接。
信息处理终端100作为该铝电解电容器测试系统的智能核心，内部包括有操纵各装置的程序模块、计时模块106和中央处理模块101。中央处理模块101用于接收/发出检测数据及操作指令。计时模块106用于对工序的执行时间进行计时。
进一步的，所述工位转换装置200包括夹具和转换机构，所述夹具与转换机构固定连接。
工位转换装置200包括用于固定电容器的夹具，夹具与转换机构固定连接，转换机构用于移动夹具至各个工位进行检测工艺。
本发明还提供了如下一种铝电解电容器的测试方法，包括以下步骤：
S1：将待测电容器固定在工位转换装置200的夹具中，由信息处理终端100发出指令控制工位转换装置200，将待测电容器移载至各个工位；
S2：通过放电装置302对待测电容器进行放电；
S3：通过电性能检测器402对电容器的电容量、损耗值、等效串联电阻、阻抗进行检测；
S4：检测完成后，电性能检测器402将检测值回传至信息处理终端100进行数据比对，判定检测值是否合格；
S5：若检测值不合格，由信息处理终端100指令分拣装置500将不良品移至放电装置302处放电，放电完成后送入不良品收集处；
S6：若检测值合格，由信息处理终端100发出指令，将待测电容器与充电装置301连接，以电容器额定电压的加载电压开始充电；
S7：开始充电的同时，信息处理终端100中的计时模块106开始计时；
S8：充电时间达到预设时间值时，信息处理终端100指令充电装置301停止充电，同时电压检测器对待测电容器进行电压值检测；
S9：若电压值不合格，由信息处理终端100指令分拣装置500将不良品移至放电装置302处放电，放电完成后送入不良品收集处；
S10：若电压值合格，由信息处理终端100指令充电装置301以待测容器额定电压对待测电容器继续充电30s~300s；
S11：信息处理终端100指令电性能检测器402对待测电容器进行检测，并将检测值回传至信息处理终端100进行数据比对，判定检测值是否合格；
S12：若检测值不合格，由信息处理终端100指令分拣装置500将不良品移至放电装置302处放电，放电完成后送入不良品收集处；
S13：若检测值合格，由信息处理终端100指令分拣装置500将不良品移至放电装置302处放电，放电完成后送入良品收集处。
工作原理为：检测装置400对待测电容器的电容量、损耗值、等效串联电阻、阻抗等性能进行初步检测进行第一次筛选；充电装置301对第一次筛选合格的待测电容器进行快速充电，并通过检测装置400检测待测电容器电压值进行第二次筛选；再次通过充电装置301对第二次筛选合格的待测电容器进行充电，并通过检测装置400检测待测电容器漏电流值进行第三次筛选。三次均合格的电容器为合格品。
S2中在检测开始时，对电容器进行放电，是为了释放积存于电容器内部的残余电量，防止电容余电对电性能检测器LCR仪造成损坏。
S5、S9、S12和S13中，经过检测判定为良品或不良品的电容器在撤离检测系统时均需要进行放电。防止对人和设备的损伤。
进一步的，所述步骤S8中定时器设定的时间值为0.1s~20s。
通过定时器预设时间对电容器进行充电，防止充电过长和充电时间不足，导致检测数据不准确。
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)

1.一种铝电解电容器测试系统，其特征在于：包括工位转换装置，所述工位转换装置连接有放电装置、充电装置和检测装置，还包括信息处理终端，所述信息处理终端分别与工位转换装置、放电装置、充电装置和检测装置通信连接。
2.根据权利要求1所述铝电解电容器测试系统，其特征在于：所述检测装置包括电压测量器，所述电压测量器与信息处理终端通信连接。
3.根据权利要求3所述铝电解电容器测试系统，其特征在于：所述检测装置还包括电性能检测器，所述电性能检测器与信息处理终端通信连接。
4.根据权利要求1所述铝电解电容器测试系统，其特征在于：所述充电装置包括电源和电极引脚，所述电极引脚分别与电源两极电连接，所述电源与信息处理终端通信连接。
5.根据权利要求1所述铝电解电容器测试系统，其特征在于：还包括分拣装置，所述分拣装置设置于工位转换装置一侧，所述分拣装置与信息处理终端通信连接。
6.根据权利要求1所述铝电解电容器测试系统，其特征在于：所述信息处理终端包括放电程序模块、充电程序模块、检测程序模块、工位转换模块、分拣程序模块、计时模块和中央处理模块，所述中央处理模块分别与放电程序模块、充电程序模块、检测程序模块、工位转换模块、分拣程序模块和计时模块通信连接。
7.根据权利要求1所述铝电解电容器测试系统，其特征在于：所述工位转换装置包括夹具和转换机构，所述夹具与转换机构固定连接。
8.一种铝电解电容器的测试方法，根据权利要求1~7所述装置，其特征在于，包括以下步骤：
S1：将待测电容器固定在工位转换装置的夹具中，由信息处理终端发出指令控制工位转换装置，将待测电容器移载至各个工位；
S2：通过放电装置对待测电容器进行放电；
S3：通过电性能检测器对电容器的电容量、损耗值、等效串联电阻、阻抗进行检测；
S4：检测完成后，电性能检测器将检测值回传至信息处理终端进行数据比对，判定检测值是否合格；
S5：若S4步骤检测值不合格，由信息处理终端指令分拣装置将不良品移至放电装置处放电，放电完成后送入不良品收集处，结束检测；
S6：若S4步骤检测值合格，由信息处理终端发出指令，将待测电容器与充电装置连接，以电容器额定电压的加载电压开始充电；
S7：开始充电的同时，信息处理终端中的计时模块同时计时；
S8：充电时间达到预设时间值时，信息处理终端指令充电装置停止充电，同时电压检测器对待测电容器进行电压值检测；
S9：若S8步骤检测的电压值不合格，由信息处理终端指令分拣装置将不良品移至放电装置处放电，放电完成后送入不良品收集处，结束检测；
S10：若S8步骤检测的电压值合格，由信息处理终端指令充电装置以待测容器额定电压对待测电容器继续充电30s~300s；
S11：信息处理终端指令电性能检测器对待测电容器进行漏电流检测，并将检测值回传至信息处理终端进行数据比对，判定检测值是否合格；
S12：若S11步骤检测值不合格，由信息处理终端指令分拣装置将不良品移至放电装置处放电，放电完成后送入不良品收集处，结束检测；
S13：若S11步骤检测值合格，由信息处理终端指令分拣装置将不良品移至放电装置处放电，放电完成后送入良品收集处，结束检测。
9.根据权利要求8所述铝电解电容器的测试方法，其特征在于：所述步骤S8中定时器设定的时间值为0.1s~20s。
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