CN109444730A - 一种电磁继电器检验平台及检验方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电磁继电器检验平台和检验方法，该电磁继电器检验平台包括：机柜和检验平台，其中所述机柜用于容纳所述检验平台，所述检验平台包括电磁继电器检验控制板、程控开关电源、电磁继电器检验辅助安装板、笔记本电脑、液晶显示器、扫码枪、内部安装检验平台、空气开关、装配电缆、电磁继电器检验辅助安装板备件。检验人员可以通过该电磁继电器检验平台实现对多个电磁继电器的同时检验。采用上述电磁继电器检验平台及检验方法，可达到对电磁继电器高效、快速、准确的检验。

Description

一种电磁继电器检验平台及检验方法

技术领域

本发明涉及检验及筛选领域，具体涉及电磁继电器检验领域。

背景技术

电磁继电器是一种电子控制器件，它具有继电器启动系统和动作系统。通常应用于自动控制电路中，电磁继电器实际上是用较小的电流对电磁继电器中继电器启动系统励磁，通过电磁继电器内部结构使动作系统中的导电触点导通或者断开的变化来实现较大电流、较高电压的开关类元件，在电路中起着调节、安全保护、电路转换等作用。电磁继电器是一种很普通的电子元器件，在电子应用领域中有着非常广泛的应用。电磁继电器根据不同应用条件及需求，产生了很多种型号。根据继电器启动系统施加的继电器启动额定电压有很多种，如：DC1.5V、DC3V、DC5V、DC12V、DC24V、DC48V、DC110V、DC220V等。根据被控制系统可分为单开触点、单闭触点、双开触点、一开一闭触点等。由于功能差别、安装方式、容量差别的原因，电磁继电器又分化出很多不同形状的产品。一般工业级电磁继电器的实际动作电压与其标称的继电器启动额定电压存在一些偏差，一般为继电器启动额定电压的20％。由于电磁继电器的这种宽范围继电器启动电压特性，导致各厂家在使用电磁继电器前均会对电磁继电器进行检验，剔除实际动作电压超过指标要求的电磁继电器。另外，有一些使用场合对电磁继电器的实际动作电压存在特殊要求，需要根据电磁继电器实际动作电压对电磁继电器进行分档使用，因此在实际生产中电磁继电器检验工作是很重要的。

目前较典型且广泛使用的电磁继电器的检验方法为：可调电源正负极引线分别接入被测电磁继电器启动电压系统正负电极，被测电磁继电器动作系统输出触点接万用表的通断档或者外接一个有源发光二极管，检验人员通过缓慢调节可调电源输出电压值，同时通过观察被测电磁继电器动作系统输出触点所接万用表或者有源发光二极管反应，当感知被测继电器工作时，读取当时可调电压的输出值，此时的可调电压的输出值为被测电磁继电器实际动作电压值，然后根据具体检验要求对被测继电器进行处置。这种方法存在两个突出问题：一是人工调节和记录可调电源输出，存在较大误差；二是电磁继电器检验逐一进行，效率低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种全新的电磁继电器检验平台及检验方法，对电磁继电器进行高效、快速、准确的检验。

为了实现本发明目的，采用以下技术方案：

一种电磁继电器检验平台，其包括：无线路由器，机柜和检验平台。

所述机柜用于容纳所述检验平台，包括中部横梁，中部横梁下方固定一倾斜支撑板，倾斜支撑板下布置有两层抽屉，第一层抽屉内放置继电器，第二层抽屉内放置笔记本电脑。

所述检验平台包括电磁继电器检验控制板、程控开关电源、电磁继电器检验辅助安装板、笔记本电脑、液晶显示器、扫码枪、空气开关、装配电缆、电磁继电器检验辅助安装板备件。

其中，所述电磁继电器检验控制板由PCB板、单片机及单片机周边电路、控制接口电路、通信接口电路组成。控制接口电路通过IO总线驱动电路实现多路继电器动作状态回采及实时采集继电器动作电压完成与所述笔记本电脑通信工作，执行笔记本下发的检测命令，控制所述程控开关电源输出，将电磁继电器检验结果上传至笔记本电脑。

其中，所述电磁继电器检验辅助安装板由继电器启动电压控制电路、继电器启动电压测量电路、灯光显示单元电路、电磁继电器检验电路组成。被测试继电器固定在电磁继电器检验电路上，继电器各引脚通过电磁继电器检验电路引至继电器启动电压控制电路及继电器启动电压测量电路，继电器启动电压控制电路控制施加在被测量电磁继电器启动电压的通断，继电器启动电压测量电路实时测量施加在被测试电磁继电器上的启动电压的数值，并通过IO总线驱动电路送达电磁继电器检验控制板。灯光显示单元电路采用不同光色发光二极管，由电磁继电器检验控制板的控制接口电路通过IO总线根据被测试电磁继电器动作时的启动电压值进行分色点亮，以便操作人员进行分类拾取。

其中，所述程控开关电源由PCB板、单片机电路、程控开关电源功率电路、程控开关电源控制电路组成。执行电磁继电器检验控制板下发的指令要求，提供输出电压，将电压输出情况反馈至电磁继电器检验控制板。

其中，所述笔记本电脑安装电磁继电器检验软件，通过USB连接线与电磁继电器检验控制板通信，通过USB连接线与扫码枪连接，通过VGA视频线与所述液晶显示器连接，通过网线接入工厂制造业生产过程执行系统(MES)。

一种电磁继电器检验方法，包括以下步骤：

步骤一：电磁继电器检验平台AC220V空气开关上电，此时与AC220V空气开关连接的笔记本电脑、液晶显示器、电磁继电器检验控制板、程控开关电源、电磁继电器检验辅助安装板处于通电待机状态。

步骤二：检验人员操作鼠标调用电磁继电器检验软件，操作扫码枪扫描被检验继电器型号条码。电磁继电器检验软件根据扫码枪扫描结果通过与笔记本电脑与电磁继电器检验控制板之间的USB电缆告知电磁继电器检验控制板本次所要检验的继电器型号。

步骤三：电磁继电器检验控制板根据预先存储在EEPROM中的电磁继电器配置信息找出针对本次被检验继电器所需要的启动电压值范围、启动电压分档区间、触点类型信息后，等待检验人员近一步命令。

步骤四：检验人员将被检验继电器逐一放置在电磁继电器辅助安装板上的继电器检测电路中的继电器卡座上固定。

步骤五：检验人员固定好继电器后，通过电磁继电器检验软件下发“检验开始”命令。电磁继电器检验控制板主板和从板开始实施测试。

步骤六：当程控开关电源输出到达被检验电磁继电器额定启动电压时检验停止，电磁继电器检验控制板将检验结果通过与笔记本电脑连接电缆上送至电磁继电器检验软件，在软件窗口中的相关位置标示出被检验电磁继电器的品质情况，同时电磁继电器检验辅助安装板上继电器卡座旁的灯光显示单元的相应LED发光二极管点亮，并与笔记本中的检验结果一致。

步骤七：检验人员核准后，笔记本电脑将此次检验结果通过局域网络上传至制造企业生产过程执行系统(MES)供调用。

本发明的有益效果在于：

(1)通过自动化检验过程，摆脱了由于检验人员在检验过程中引入的不确定因素影响检验结果。

(2)提高了工作效率，将同一时间只检验一个电磁继电器，提高到多个。

(3)减轻了检验人员的工作量，减少重复检验次数。

(4)通过MES系统信息的管理增强了制造管理的透明度。

附图说明

图1为机柜正视图、侧视图和后视图。

图2为电磁继电器检验控制板原理框图。

图3为电磁继电器检验辅助安装板原理框图。

图4为程控开关电源原理框图。

图5电磁继电器检验平台原理框图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

如图1所示，局域网无线路由器1布置于机柜2顶端，电磁继电器检验辅助安装板备件3放置于机柜上方间隔内保存，随检测继电器型号变更使用相应的电磁继电器检验辅助安装板，扫码枪4、液晶显示器5、AC220V空气开关6固定于机柜内中部横梁7。中部横梁下方固定一倾斜支撑板8,两块电磁继电器检验辅助安装板9固定于倾斜支撑板8正面。主电磁继电器检验控制板10、从电磁继电器检验控制板11、两块程控开关电源12固定在倾斜支撑板反面。两块程控开关电源12通过板间连接器分别与主电磁继电器检验控制板10、从电磁继电器检验控制板11进行电气连接，实现板间通信及程控开关电源12输出检验电压的导出。同时主电磁继电器检验控制板10、从电磁继电器检验控制板11通过各自设置于另一侧的板间连接器与安装于倾斜支撑板正面的两块电磁继电器检验辅助安装板9进行电气连接，各自实现板间通信及检验电源的导出。程控开关电源12的电源输入端子与安装于中部横梁的空气开关6连接。倾斜支撑板8下布置有两层抽屉，第一层抽屉13打开后可作为人员摆放被检验及检验完毕继电器使用，第二层抽屉14内放置笔记本电脑15，笔记本电脑15通过USB电缆与电磁继电器检验控制板连接，通过VGA电缆与安装于柜内中部横梁7的液晶显示器5连接，通过USB电缆与安装于柜内中部横梁的扫码枪4连接。

如图2所示，电磁继电器检验控制板单片机是MK10DX256LQ10芯片，周边电路是EEPROM_AT24C512、复位芯片TPS3705、50MHZ晶振和SPX1117-3.3电源芯片。对外通信电路配置一个CAN网收发器元件SN65HVD232DR，及以FT232AM为主拓扑的USB对外接口电路。控制接口电路配置有多片8位总线收发器SN74LV245ATPWR组成的3.3V到5V的多路IO总线驱动电路，均引致电磁继电器检验辅助安装板侧96针端子，其包括：对电磁继电器检验辅助安装板上灯的I2C，SPI总线检测被测试电磁继电器的启动电压，还有多个主芯片IO引脚检测被测试电磁继电器动作状态。

如图3所示，电磁继电器检验辅助安装板由继电器启动电压控制电路、继电器启动电压测量电路、灯光显示单元电路、电磁继电器检验电路组成。继电器启动电压控制电路采用DC5V继电器完成对继电器启动电压进行通断控制。继电器启动电压测量电路通过并联在继电器启动电压上的采样电阻接入AD7606芯片，通过AD7606的SPI总线经96针端子反馈至电磁继电器检验控制板。灯光显示单元电路由8位串入并出移位寄存器74HC164D和多个发光二极管组成。多个发光二极管成组布置于电磁继电器检验电路一侧，通过电磁继电器检验控制板上输出的多路I2C总线对多个灯光显示电路控制，完成对检验后电磁继电器的品质情况的反馈。由电磁继电器卡座、继电器周边配置电阻、8位总线收发器SN74LV245ATPWR组成电磁继电器检验电路单元，一个电磁继电器检验辅助安装板设计有50个电磁继电器检验电路单元，一次性可以检测50颗同型号的电磁继电器。继电器周边配置电阻可以根据继电器封装形式串联焊接入励磁电路及触点电路，起到跳线作用。在检验进行时，被检验电磁继电器动作触点一端通过配置电阻引入DC5V电源，电磁继电器动作后触点状态变化，动作触点另一端接入8位总线收发器SN74LV245ATPWR，将电磁继电器动作状态电信号变化经96针端子传递至电磁继电器检验控制板上MK10DX256LQ10主控制芯片。本实施方式采用电磁继电器检验辅助安装板主从硬件配置设计，因此可以实现100个电磁继电器同时检验。

如图4所示,程控开关电源功率电路包括输入范围在DC110V-DC/AC220V的LCC开关功率电路；以MK10DX256LQ10芯片为主单片机，周边电路配置有EEPROM_AT24C512、复位芯片TPS3705、50MHZ晶振和SPX1117-3.3电源芯片，对外通信电路配置一个CAN网收发器元件SN65HVD232DR组成的智能控制电路；电源控制电路由AD7865、双压8位总线收发器74LVC4245APW、运放OPA4277、模拟开关芯片MC14051BDG组成。通过对双压8位总线收发器74LVC4245APW和运放OPA4277构成的比较器对比程控开关电源输出的电源端口电压与程控开关电源控制电路标称输出电压进行对比，其结果控制LCC开关功率电路的工作频率，得到一个稳定需求电压值，供电磁继电器检验辅助安装板上被检验继电器使用。同时，AD7865实时采集电压送至单片机，作为输出电压调整依据。本实施方式采用程控开关电源板主板和从板设计，与电磁继电器检验控制板主板和从板对应。

如图5所示，电磁继电器检验方法步骤如下：

步骤一：电磁继电器检验平台AC220V空气开关上电，此时与AC220V空气开关连接的笔记本电脑、液晶显示器、电磁继电器检验控制板、程控开关电源、电磁继电器检验辅助安装板处于通电待机状态。

步骤二：检验人员操作鼠标调用电磁继电器检验软件，操作扫码枪扫描被检验继电器型号条码。电磁继电器检验软件根据扫码枪扫描结果通过与笔记本电脑与电磁继电器检验控制板之间的USB电缆告知电磁继电器检验控制板本次所要检验的继电器型号。

步骤三：电磁继电器检验控制板根据预先存储在EEPROM中的电磁继电器配置信息找出针对本次被检验继电器所需要的启动电压值范围、启动电压分档区间、触点类型信息后，等待检验人员近一步命令。

步骤四：检验人员将被检验继电器逐一放置在电磁继电器辅助安装板上的继电器检测电路中的继电器卡座上固定。

步骤五：检验人员固定好继电器后，通过电磁继电器检验软件下发“检验开始”命令。电磁继电器检验控制板主板和从板开始实施测试。

步骤六：当程控开关电源输出到达被检验电磁继电器额定启动电压时检验停止，电磁继电器检验控制板将检验结果通过与笔记本电脑连接电缆上送至电磁继电器检验软件，在软件窗口中的相关位置标示出被检验电磁继电器的品质情况，同时电磁继电器检验辅助安装板上继电器卡座旁的灯光显示单元的相应LED发光二极管点亮，并与笔记本中的检验结果一致。

步骤七：检验人员核准后，笔记本电脑将此次检验结果通过局域网络上传至制造企业生产过程执行系统(MES)供调用。

以上所述仅为本发明的一种实施案例，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种电磁继电器检验平台，包括无线路由器(1)、检验平台和机柜(2)，机柜用于容纳该检验平台，其特征在于：所述检验平台包括电磁继电器检验控制板(10、11)、程控开关电源(12)、电磁继电器检验辅助安装板(9)、电磁继电器检验辅助安装板备件(3)、笔记本电脑(15)、液晶显示器(5)、扫码枪(4)、空气开关(6)和装配电缆。

2.如权利要求1所述的一种电磁继电器检验平台，其特征在于：电磁继电器检验辅助安装板备件(3)放置于机柜上方间隔内，扫码枪(4)、液晶显示器(5)、AC220V空气开关(6)固定于机柜内中部横梁(7)，中部横梁(7)下方固定一倾斜支撑板(8),两块电磁继电器检验辅助安装板(9)固定于倾斜支撑板(8)正面，主电磁继电器检验控制板(10)、从电磁继电器检验控制板(11)、两块程控开关电源(12)固定在倾斜支撑板(8)反面，两块程控开关电源(12)通过板间连接器分别与主电磁继电器检验控制板(10)、从电磁继电器检验控制板(11)进行电气连接，实现板间通信及程控开关电源(12)输出检验电压的导出，同时主电磁继电器检验控制板(10)、从电磁继电器检验控制板(11)通过各自设置于另一侧的板间连接器与安装于倾斜支撑板(8)正面的两块电磁继电器检验辅助安装板(9)进行电气连接，各自实现板间通信及检验电源的导出，程控开关电源(12)的电源输入端子与安装于中部横梁(7)的空气开关(6)连接，倾斜支撑(8)下布置有两层抽屉，第一层抽屉(13)打开后可作为人员摆放被检验及检验完毕继电器使用，第二层抽屉(14)内放置笔记本电脑(15)，笔记本电脑(15)通过USB电缆与电磁继电器检验控制板(10、11)连接，通过VGA电缆与安装于柜内中部横梁(7)的液晶显示器(5)连接，通过USB电缆与安装于柜内中部横梁(7)的扫码枪(4)连接。

3.如权利要求1所述的一种电磁继电器检验平台，其特征在于：所述电磁继电器检验控制板(10、11)由PCB板、单片机及单片机周边电路、控制接口电路、通信接口电路组成。

4.如权利要求1所述的一种电磁继电器检验平台，其特征在于：所述程控开关电源(12)由PCB板、单片机、单片机周边电路、程控开关电源功率电路、程控开关电源控制电路组成。

5.如权利要求1所述的一种电磁继电器检验平台，其特征在于：所述电磁检验辅助安装板(9)由继电器启动电压控制电路、继电器启动电压测量电路、灯光显示单元电路、电磁继电器检验电路组成。

6.如权利要求1所述的一种电磁继电器检验平台，其特征在于：所述笔记本电脑(15)安装电磁继电器检验软件，通过USB连接线与电磁继电器检验控制板(9)通信，通过USB连接线与扫码枪(4)连接，通过VGA视频线与所述液晶显示器(5)连接，通过网线接入工厂制造业生产过程执行系统(MES)。

7.采用如权利要求1-7所述的一种电磁继电器检验平台的检验方法，其特征在于：包括以下检验步骤：

步骤一：电磁继电器检验平台AC220V空气开关上电，此时与AC220V空气开关连接的笔记本电脑、液晶显示器、电磁继电器检验控制板、程控开关电源、电磁继电器检验辅助安装板处于通电待机状态；

步骤二：检验人员操作鼠标调用电磁继电器检验软件，操作扫码枪扫描被检验继电器型号条码，电磁继电器检验软件根据扫码枪扫描结果通过与笔记本电脑与电磁继电器检验控制板之间的USB电缆告知电磁继电器检验控制板本次所要检验的继电器型号；

步骤三：电磁继电器检验控制板根据预先存储在EEPROM中的电磁继电器配置信息找出针对本次被检验继电器所需要的启动电压值范围、启动电压分档区间、触点类型信息后，等待检验人员近一步命令；

步骤四：检验人员将被检验继电器逐一放置在电磁继电器辅助安装板上的继电器检测电路中的继电器卡座上固定；

步骤五：检验人员固定好继电器后，通过电磁继电器检验软件下发“检验开始”命令，电磁继电器检验控制板主板和从板开始实施测试；

步骤六：当程控开关电源输出到达被检验电磁继电器额定启动电压时检验停止，电磁继电器检验控制板将检验结果通过与笔记本电脑连接电缆上送至电磁继电器检验软件，在软件窗口中的相关位置标示出被检验电磁继电器的品质情况，同时电磁继电器检验辅助安装板上继电器卡座旁的灯光显示单元的相应LED发光二极管点亮，并与笔记本中的检验结果一致；

步骤七：检验人员核准后，笔记本电脑将此次检验结果通过局域网络上传至制造企业生产过程执行系统(MES)供调用。