CN111272458B - 一种暖风烘干器测试系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种暖风烘干器测试系统和方法，控制器包括MCU、DC电压采样器、DC电流采样器、DC电源、第一串口、第二串口、USB转TTL电路、第四串口、AC电压采样器和AC电流采样器；其中，DC电压采样器和DC电流采样器检测暖风烘干器的直流电压和直流电流；MCU控制DC电源为暖风烘干器供电；通过第一串口与AC可调电源通信、第二串口与绝缘耐压仪通信、第三串口与温度巡检仪通信，控制仪器工作并获取响应测试数据；通过USB转TTL电路与风量计通信，获取风量计的测试数据；通过第四串口与工控系统通信，接受工控系统的指令并将测试数据上传工控系统。本发明能够对暖风烘干器的风量、功率、绝缘电阻、耐压、温升、超速和耐久能力均进行快捷、有效的测试。

Description

一种暖风烘干器测试系统和方法

技术领域

本发明属于检验检测领域，特别涉及一种暖风烘干器测试系统和方法。

背景技术

现今由于人们生活品质不断地提升，对于生活中的品质也越来越讲究，以往暖风烘干器一般用作工业生产，而现在于家用取暖机、智能马桶或商用烘手机内。

暖风机是由通风机、电动机及空气加热器组合而成的联合机组，现如今被人们广泛使用。但在使用过程中也经常出现安全质量问题，所以对暖风烘干器的各方面性能进行针对性测试，对于提升暖风烘干器使用寿命以及安全性具有重要意义。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种快捷、高效以及全面的暖风烘干器测试系统和方法。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种暖风烘干器测试系统，包括控制器、测试仪和工控系统，控制器与测试仪和工控系统分别连接，其中，

所述控制器包括MCU、和与MCU分别连接的DC电压采样器、DC电流采样器、DC电源、第一串口、第二串口、USB转TTL电路、第三串口、第四串口、AC电压采样器和AC电流采样器；其中，DC电压采样器和DC电流采样器检测暖风烘干器的直流电压和直流电流；MCU控制DC电源为暖风烘干器供电；通过第一串口与AC可调电源通信、第二串口与绝缘耐压仪通信、第三串口与温度巡检仪通信，控制仪器工作并获取响应测试数据；通过USB转TTL电路与风量计通信，获取风量计的测试数据；通过第四串口与工控系统通信，接受工控系统的指令并将测试数据上传工控系统；

所述测试仪包括AC可调电源、绝缘耐压仪、风量计和温度巡检仪，其中，AC可调电源由控制器控制其向暖风烘干器供应可调节电压的交流电；绝缘耐压仪测试暖风烘干器的绝缘电阻和耐压；风量计测试暖风烘干器的风量；温度巡检仪测试暖风烘干器的器件温升；

所述工控系统包括工控机和条码扫描枪，工控机控制整个测试系统的运行，并将测试数据处理后上传数据库；条码扫描枪扫描被测的暖风烘干器上所贴的条码并将条码信息回传工控机。

优选地，所述通过互感器检测暖风烘干器加热器交流电压和交流电流。

优选地，所述工控系统还包括条码打印机，与工控机连接，接收工控机生成的条码内容并打印。

优选地，所述工控系统还包括摄像头，与工控机连接，对测试过程或结果进行录像和图片记录。

基于上述目的，本发明还提供了一种暖风烘干器测试方法，包括以下步骤：

S10，条码扫描枪扫描暖风烘干器所贴条形码，工控机与控制器连接通信；

S20，对暖风烘干器做风量测试、功率测试、绝缘电阻测试、耐压测试和温升测试；

S30，控制器测试计时达到设置时间，上报工控机测试完成。

优选地，所述S20中还通过DC电源对暖风烘干器做超速测试。

优选地，所述风量测试包括以下步骤：

控制器设定内部DC电源为额定电源并开启，通过RS232方式输出控制给AC可调电源，设定其为额定功率及频率并开启；

控制器读取风量计的风量数据上传到工控机；

由工控机处理数据并上传至数据库；

其中，上述每个步骤中同步检测DC电源和AC可调电源的电压和电流，电压或电流超出额定的±30％时停止测试并上报工控机故障。

优选地，所述控制器通过USB转TTL电路读取风量计的风量数据。

优选地，所述功率测试包括以下步骤：

控制器设定内部DC电源为额定电源并开启，通过RS232方式输出控制给AC可调电源，设定其为额定功率及频率并开启；同步检测DC电源和AC可调电源的电压和电流，电压或电流超出额定的±30％时停止测试并上报工控机故障；

工控机计算上述步骤中的平均功率并将所有功率测试数据上传至数据库。

优选地，所述绝缘电阻测试包括常态绝缘电阻测试和湿热绝缘电阻测试。

本发明的有益效果在于：取暖设备，以及智能马桶盖等，需要能够安全可靠的提供暖风，因此，这些设备上一般都会搭载暖粉烘干器，确保能够及时提供暖风。暖风烘干装置主要包括壳体、设置在壳体内的风机模组和加热单元，壳体内设有进风口和出风口，在风机模组的作用下，空气从进风口吸入壳体内；空气在壳体内流动，并被加热单元加热达到设定的温度后，从出风口吹出。在长期的使用过程中，无论是出风量、功率、温升、绝缘电阻、耐压和老化，均影响暖风烘干器的安全性和寿命。本发明能够对暖风烘干器风量、功率、绝缘电阻、耐压、温升、超速和耐久能力均进行快捷、有效的测试。

附图说明

图1为本发明一具体实施例的暖风烘干器测试系统的结构框图；

图2为本发明又一具体实施例的暖风烘干器测试系统的结构框图；

图3为本发明再一具体实施例的暖风烘干器测试系统的耐久测试部分结构框图；

图4为本发明暖风烘干器测试方法的步骤流程图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。

系统实施例1

参见图1、2，一种暖风烘干器测试系统，包括控制器20、测试仪10和工控系统30，控制器20与测试仪10和工控系统30分别连接，其中，

控制器20包括MCU21、DC电压采样器221、DC电流采样器222、DC电源23、第一串口241、第二串口242、USB转TTL电路243、第三串口244、第四串口245、AC电压采样器251和AC电流采样器252；其中，DC电压采样器221和DC电流采样器222检测暖风烘干器40的直流电压和直流电流；MCU21控制DC电源23为暖风烘干器40供电；通过第一串口241与AC可调电源11通信、第二串口242与绝缘耐压仪12通信、第三串口244与温度巡检仪14通信，控制仪器工作并获取响应测试数据；通过USB转TTL电路243与风量计13通信，获取风量计13的测试数据；通过第四串口245与工控系统30通信，接受工控系统30的指令并将测试数据上传工控系统30；

测试仪10包括AC可调电源11、绝缘耐压仪12、风量计13和温度巡检仪14，其中，AC可调电源11由控制器20控制其向暖风烘干器40供应可调节电压的交流电；绝缘耐压仪12测试暖风烘干器40的绝缘电阻和耐压；风量计13测试暖风烘干器40的风量；温度巡检仪14测试暖风烘干器40的器件温升；

工控系统30包括工控机31和条码扫描枪33，工控机31控制整个测试系统的运行，并将测试数据处理后上传数据库；条码扫描枪33扫描被测的暖风烘干器40上所贴的条码并将条码信息回传工控机31。

被测的暖风烘干器40包括电加热部41和风扇42，风量计13测试风扇42的风量；绝缘耐压仪12和温度巡检仪14主要测试电加热41部的绝缘电阻、耐压和温升。

系统实施例2

参见图2，控制器20还包括继电器26，继电器26中包括继电器驱动电路，继电器6控制第一交流接触器43和第二交流接触器44的通断，达到接入和断开暖风烘干器40的交流供电和直流供电。通过互感器检测暖风烘干器40加热器交流电压和交流电流，互感器包括电压互感器271和电流互感器272，分别与AC电压采样器251和AC电流采样器252连接。

工控系统30还包括条码打印机32，与工控机31连接，接收工控机31生成的条码内容并打印，还包括摄像头34，与工控机31连接，对测试过程或结果进行录像和图片记录。

方法实施例

参见图4，一种暖风烘干器测试方法，包括以下步骤：

S10，条码扫描枪扫描暖风烘干器所贴条形码，工控机与控制器连接通信；

S20，对暖风烘干器做风量测试、功率测试、绝缘电阻测试、耐压测试和温升测试；

S30，控制器测试计时达到设置时间，上报工控机测试完成。

S20中还通过DC电源对暖风烘干器做超速测试，包括以下步骤：

控制器设定内部DC电源为1.2倍额定电源并开启；

检测DC电源和AC可调电源的电压和电流，电压或电流超出额定的±30％时停止测试并上报工控机故障。

风量测试包括以下步骤：

控制器设定内部DC电源为额定电源并开启，通过RS232方式输出控制给AC可调电源，设定其为额定功率及频率并开启；

控制器读取风量计的风量数据上传到工控机；

由工控机处理数据并上传至数据库；

其中，上述每个步骤中同步检测DC电源和AC可调电源的电压和电流，电压或电流超出额定的±30％时停止测试并上报工控机故障。控制器通过USB转TTL电路读取风量计的风量数据。

功率测试包括以下步骤：

控制器设定内部DC电源为额定电源并开启，通过RS232方式输出控制给AC可调电源，设定其为额定功率及频率并开启；同步检测DC电源和AC可调电源的电压和电流，电压或电流超出额定的±30％时停止测试并上报工控机故障；

工控机计算上述步骤中的平均功率并将所有功率测试数据上传至数据库。

S20中绝缘电阻测试包括常态绝缘电阻测试和湿热绝缘电阻测试，包括以下步骤：

控制器通过继电器使交流接触器断开AC可调电源、DC电源与暖风烘干器的连接，防止测试过程中损坏电源；

控制器通过RS232方式配置绝缘耐压仪的测试电压和测试时间，并启动绝缘耐压仪进行测试；

控制器接收到绝缘耐压仪测试完成信号，并将接收到的绝缘电阻值上传工控机，常态绝缘电阻合格值为20MΩ，湿热绝缘电阻合格值为2MΩ；

工控机根据接收到的数据判定测试结果，并下发指令启动暖风烘干器记录交流电压、直流电压、交流电流和交流电压数据，用于验证暖风烘干器仍正常后，下发关闭指令。

S20中耐压测试包括常态耐压测试和湿热耐压测试，包括以下步骤：

控制器通过继电器使交流接触器断开AC可调电源、DC电源与暖风烘干器的连接，防止测试过程中损坏电源；

控制器通过RS232方式配置绝缘耐压仪的测试电压和测试时间，并启动绝缘耐压仪进行测试；

测试电压常态耐压2000V、湿热耐压1500V，测试过程中摄像头录像记录，并通过工控机识别测试过程中是否出现闪络现象；

控制器接收到绝缘耐压仪测试完成信号，工控机收到控制器发送的完成信号后下发指令，启动暖风烘干器记录交流电压、直流电压、交流电流和交流电压数据，用于验证暖风烘干器仍正常后，下发关闭指令。

S20中温升测试包括以下步骤：

控制器设置内部DC电源为1.2倍额定电源并开启，控制外部AC可调电源为额定功率及频率并开启，；

通过RS232方式与温度巡检仪通信，获取温度巡检仪检测到的关键部位的温升并上传工控机，如若电压或电流超出额定±30％时停止测试并上报工控机故障。

S20中还进行耐久老化测试，其测试结构参见图3，触摸屏50与控制器20连接，通过触摸屏50进行测试启停、故障报警、设置循环测试周期T、设置单次循环运行时间TON、设置单次循环停止时间TOFF、电加热额定电流IEH、风扇额定电流IFAN。

控制器20中还包括RS485通讯电路212与触摸屏连接通信、地址拨码器211、可控硅电路27、MOS管电路28和按键电路29；分别通过可控硅电路27和MOS管电路28驱动暖风烘干器40的电加热部41和风扇42的运行；电流互感器272将电加热部41的电流转化为小信号传输到AC电流采样器252进行采样，用于监控电加热部41运行是否正常；DC电流采样器222采样风扇42的电流，用于监控风扇42运行是否正常。

触摸屏50作为耐久测试部分的上位机，控制器20作为耐久测试部分的下位机；其中下位机控制器20最多可以接16台，控制器20通过地址拨码器211拨码确定本机唯一地址，测试数据通过与触摸屏50连接的WIFI模块60上传至数据库.

耐久测试包括以下步骤：

触摸屏设置参数，包括循环测试次数C、单次循环运行时间TON、单次循环停止时间TOFF、电加热额定电流IEH、风扇额定电流IFAN；

触摸屏开启测试；开启测试后进入自检程序，分别开启风扇和电加热部检测当前状态电流，并与额定电流比较，如若该电流超过±30％触摸屏报故障并停止测试。

单次循环包含单次循环运行时间TON和单次循环停止时间TOFF，以周期完成表示一个测试周期完成，测试次数达到设置的C次时结束耐久测试，触摸屏将设置的参数以及测试过程中的电流等数据通过WIFI模块上传至数据库。

其中，耐久测试过程中如若检测到风扇或者电加热部电流超过±30％，触摸屏报故障并停止测试。

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。

Claims (1)

1.一种暖风烘干器测试系统的测试方法，其特征在于，其暖风烘干器测试系统包括控制器、测试仪和工控系统，控制器与测试仪和工控系统分别连接，其中，

所述控制器包括MCU、和与MCU分别连接的DC电压采样器、DC电流采样器、DC电源、第一串口、第二串口、USB转TTL电路、第三串口、第四串口、AC电压采样器和AC电流采样器；其中，DC电压采样器和DC电流采样器检测暖风烘干器的直流电压和直流电流；MCU控制DC电源为暖风烘干器供电；通过第一串口与AC可调电源通信、第二串口与绝缘耐压仪通信、第三串口与温度巡检仪通信，控制仪器工作并获取响应测试数据；通过USB转TTL电路与风量计通信，获取风量计的测试数据；通过第四串口与工控系统通信，接受工控系统的指令并将测试数据上传工控系统；

所述测试仪包括AC可调电源、绝缘耐压仪、风量计和温度巡检仪，其中，AC可调电源由控制器控制其向暖风烘干器供应可调节电压的交流电；绝缘耐压仪测试暖风烘干器的绝缘电阻和耐压；风量计测试暖风烘干器的风量；温度巡检仪测试暖风烘干器的器件温升；

所述工控系统包括工控机和条码扫描枪，工控机控制整个测试系统的运行，并将测试数据处理后上传数据库；条码扫描枪扫描被测的暖风烘干器上所贴的条码并将条码信息回传工控机；

所述通过互感器检测暖风烘干器加热器交流电压和交流电流；

所述工控系统还包括条码打印机，与工控机连接，接收工控机生成的条码内容并打印；

所述工控系统还包括摄像头，与工控机连接，对测试过程或结果进行录像和图片记录；

测试方法包括以下步骤：

S10，条码扫描枪扫描暖风烘干器所贴条形码，工控机与控制器连接通信；

S20，对暖风烘干器做风量测试、功率测试、绝缘电阻测试、耐压测试和温升测试；

S30，控制器测试计时达到设置时间，上报工控机测试完成；

所述S20中还通过DC电源对暖风烘干器做超速测试；

所述风量测试包括以下步骤：

控制器设定内部DC电源为额定电源并开启，通过RS232方式输出控制给AC可调电源，设定其为额定功率及频率并开启；

控制器读取风量计的风量数据上传到工控机；

由工控机处理数据并上传至数据库；

其中，上述每个步骤中同步检测DC电源和AC可调电源的电压和电流，电压或电流超出额定的±30％时停止测试并上报工控机故障；

所述控制器通过USB转TTL电路读取风量计的风量数据；

所述功率测试包括以下步骤：

控制器设定内部DC电源为额定电源并开启，通过RS232方式输出控制给AC可调电源，设定其为额定功率及频率并开启；同步检测DC电源和AC可调电源的电压和电流，电压或电流超出额定的±30％时停止测试并上报工控机故障；

工控机计算上述步骤中的平均功率并将所有功率测试数据上传至数据库；

所述绝缘电阻测试包括常态绝缘电阻测试和湿热绝缘电阻测试，包括以下步骤：

控制器通过继电器使交流接触器断开AC可调电源、DC电源与暖风烘干器的连接，防止测试过程中损坏电源；

控制器通过RS232方式配置绝缘耐压仪的测试电压和测试时间，并启动绝缘耐压仪进行测试；

控制器接收到绝缘耐压仪测试完成信号，并将接收到的绝缘电阻值上传工控机，常态绝缘电阻合格值为20MΩ，湿热绝缘电阻合格值为2MΩ；

工控机根据接收到的数据判定测试结果，并下发指令启动暖风烘干器记录交流电压、直流电压、交流电流和交流电压数据，用于验证暖风烘干器仍正常后，下发关闭指令；

S20中耐压测试包括常态耐压测试和湿热耐压测试，包括以下步骤：

控制器通过继电器使交流接触器断开AC可调电源、DC电源与暖风烘干器的连接，防止测试过程中损坏电源；

控制器通过RS232方式配置绝缘耐压仪的测试电压和测试时间，并启动绝缘耐压仪进行测试；

测试电压常态耐压2000V、湿热耐压1500V，测试过程中摄像头录像记录，并通过工控机识别测试过程中是否出现闪络现象；

控制器接收到绝缘耐压仪测试完成信号，工控机收到控制器发送的完成信号后下发指令，启动暖风烘干器记录交流电压、直流电压、交流电流和交流电压数据，用于验证暖风烘干器仍正常后，下发关闭指令；

S20中温升测试包括以下步骤：

控制器设置内部DC电源为1.2倍额定电源并开启，控制外部AC可调电源为额定功率及频率并开启；

通过RS232方式与温度巡检仪通信，获取温度巡检仪检测到的关键部位的温升并上传工控机，如若电压或电流超出额定±30％时停止测试并上报工控机故障；

S20中还进行耐久老化测试，耐久测试包括以下步骤：

触摸屏设置参数，包括循环测试次数C、单次循环运行时间TON、单次循环停止时间TOFF、电加热额定电流IEH、风扇额定电流IFAN；

触摸屏开启测试；开启测试后进入自检程序，分别开启风扇和电加热部检测当前状态电流，并与额定电流比较，如若该电流超过±30％触摸屏报故障并停止测试；

单次循环包含单次循环运行时间TON和单次循环停止时间TOFF，以周期完成表示一个测试周期完成，测试次数达到设置的C次时结束耐久测试，触摸屏将设置的参数以及测试过程中的电流等数据通过WIFI模块上传至数据库；

其中，耐久测试过程中如若检测到风扇或者电加热部电流超过±30％，触摸屏报故障并停止测试。

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