CN117259264B - 一种多功能工业控制器主板的测试设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种多功能工业控制器主板的测试设备，属于主板测试领域，用于解决现有技术中主板测试装置测试效率低且不能对故障主板进行快速分选的问题。包括测试架，以及测试组件、第一传送组件、第二传送组件和顶升组件；测试组件包括用于对工业控制器主板的若干接口进行测试的插接头；第一传送组件用于将待测试的工业控制器主板传送到测试组件正下方；第二传送组件用于将检测托盘传送到测试组件方向；顶升组件用于顶升检测托盘使其与工业控制器主板连接。本申请的通过测试主机与插接头对主板的电性能和数据传输性能进行测试，实现了主板的自动化快速检测，并将故障主板与生产传输主线进行分离，实现了故障主板的快速分离。

Description

一种多功能工业控制器主板的测试设备

技术领域

本发明属于主板测试领域，特别是涉及一种多功能工业控制器主板的测试设备。

背景技术

随着工业智能化的快速发展，工业控制器所承担的任务越来越重要，现有的工业控制器被广泛应用于医疗、通讯、智能加工、数控机床、环境保护、智能交通等多个领域，而工控器主板作为工业控制器最主要的零件之一，其稳定性和可靠性在实际使用过程中尤为重要，因此，在工控器主板生产过程中，通过测试设备对其导电稳定性和数据传输稳定性进行测试十分必要。

工控器主板的测试多采用人工将多种型号的插接头依次插入对应插接孔中对其性能进行测试，该测试方法存在测试效率低，人工劳动强度大的问题。针对上述问题，越来越多的测试设备开始被应用于工控器主板的生产测试，现有测试设备均通过机械结构将插接头插入对应插接孔中进行测试，当检测到有故障主板时，再对该主板进行标记，并向前传输；该方法虽然实现了工控器主板的快速检测，但故障主板依旧在生产主线传输，不便于对故障主板的进行分析和返修。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种多功能工业控制器主板的测试设备，用于解决现有技术中主板测试装置测试效率低且不能对故障主板进行快速分选的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种多功能工业控制器主板的测试设备，包括测试架，以及：

测试组件，

所述测试组件包括用于对工业控制器主板的若干接口进行测试的插接头，若干插接头的均与测试主机进行连接；

第一传送组件，

所述第一传送组件位于所述测试组件下方，所述第一传送组件用于将待测试的工业控制器主板传送到测试组件正下方；

第二传送组件，

所述第二传送组件设置在所述第一传送组件的正下方，所述第二传送组件与所述第一传送组件的传送方向相互垂直设置，所述第二传送组件用于将检测托盘传送到测试组件方向；

顶升组件，

所述顶升组件设置在所述第二传送组件的正下方，所述顶升组件用于顶升检测托盘使其与工业控制器主板连接。

所述测试组件包括第一气缸、第一安装板、第一侧板、第二气缸、第二安装板和若干螺钉安拆机构；

沿竖直方向伸缩的第一气缸安装在所述测试架上，所述第一安装板安装在所述第一气缸的伸缩端，所述第一安装板的侧壁上安装有第一侧板，沿水平方向伸缩的第二气缸安装在所述第一侧板上，所述第二安装板安装在所述第二气缸的伸缩端；

所述第二安装板的前端和第一安装板的底端均安装有若干插接头，若干插接头的信号输入端均与测试主机进行连接，所述第一安装板上还安装有若干用于连接或分离工业控制器主板和检测托盘的螺钉安拆机构；

所述螺钉安拆机构包括第一电机、第一套筒、螺钉套筒、弹簧和磁环；

所述第一电机安装在所述第一安装板上，所述第一套筒与第一电机的动力输出轴连接，所述螺钉套筒滑动安装在所述第一套筒内，所述第一套筒与螺钉套筒通过弹簧连接，所述螺钉套筒的螺钉套孔内安装有磁环；

所述螺钉套筒的外壁上还设置有防转凸台，所述第一套筒的内壁上设置有与防转凸台相配合的凹槽；

所述第一传送组件包括两端的两组送板机构以及位于两组送板机构中间的分选机构；

所述送板机构均包括第一倒L形送料板，以及安装在第一倒L形送料板内侧的第一传送带，所述工业控制器主板的两侧分别位于两侧的在第一传送带与第一倒L形送料板顶壁之间；

所述分选机构位于两侧的第一倒L形送料板之间。

作为可选方案，所述分选机构包括U形安装板、第三气缸、第二倒L形送料板、第二送料带、滑槽板、滑板、安装柱和驱动模块；

所述U形安装板的两端分别安装在两侧的第一倒L形送料板上，所述第三气缸安装在所述U形安装板上，所述第二倒L形送料板安装在所述第三气缸的伸缩端，所述第二送料带安装在所述第二倒L形送料板的内侧，待检测的工业控制器主板的两侧分别位于两侧的第二送料带与第二倒L形送料板顶壁之间；

所述第二倒L形送料板的上端面的两端均安装有滑槽板，所述滑板的两端沿两端的滑槽板滑动，所述滑板两端均安装有安装柱，所述安装柱上套设有若干连接螺钉，所述滑板与第二倒L形送料板之间还设置有驱动模块；

作为可选方案，所述驱动模块包括第一齿条、第二齿条和齿轮；

所述第一齿条安装在所述滑板的下端面上，所述第二齿条安装在所述第二倒L形送料板的上端面，所述齿轮通过转轴安装在所述滑槽板的侧壁上，所述第一齿条和第二齿条均与所述齿轮啮合传动。

作为可选方案，所述第二传送组件包括L形送料板、第三传送带；

所述L形送料板设置在所述第一传送组件的正下方，所述L形送料板的内侧均安装有第三传送带，所述检测托盘的两侧放置在两侧的L形送料板上并通过第三传送带进行传送。

作为可选方案，所述顶升组件包括安装架、第四气缸、顶升板、定位柱和第一导杆；

所述安装架设置在所述第二传送组件的正下方，沿竖直方向伸缩的第四气缸安装在所述安装架上，所述顶升板安装在所述第四气缸的伸缩端；

所述顶升板的上端安装有若干定位柱，所述定位柱的顶端均设置有导向斜角。

作为可选方案，所述检测托盘包括托板、金属导热件、安装框、螺纹安装柱和定位孔；

所述金属导热件安装在所述托板上，所述金属导热件上开设有安装框，用于测试的CPU处理器背面粘接在所述安装框内；

所述托板的上端面设置有若干螺纹安装柱，所述托板上还开设有若干定位孔，若干定位孔与若干定位柱一一对应。

作为可选方案，所述插接头包括内存插接头、电源插接头、网线插接头、USB插接头、HDMI插接头和音视频插接头。

如上所述，本发明的一种多功能工业控制器主板的测试设备，至少具有以下有益效果：

本申请的通过测试主机与插接头对主板的电性能和数据传输性能进行测试，实现了主板的自动化快速检测，并通过第一传送组件、第二传送组件和顶升组件相配合将故障主板固定到检测托盘上，并将其与生产传输主线进行分离，实现了故障主板的快速分离，且通过检测托盘的固定，便于后续对故障主板进行维修。

附图说明

图1显示为本发明的测试设备的结构示意图。

图2显示为本发明的第一传送组件的结构示意图。

图3显示为本发明的第二传送组件的结构示意图。

图4显示为本发明的测试组件的结构示意图。

图5显示为本发明的顶升组件的结构示意图。

图6显示为本发明的测试组件的仰视图。

图7显示为本发明的工业控制器主板的结构示意图。

图8显示为本发明的检测托盘的结构示意图。

图9显示为本发明的分选机构的结构示意图。

图10显示为本发明的螺钉安拆机构的结构示意图。

图中：1-测试架；2-工业控制器主板；201 –CPU安装槽；

3-测试组件；301-插接头；302-第一气缸；303-第一安装板；304-第一侧板；305-第二气缸；306-第二安装板；307-第一电机；308-第一套筒；309-螺钉套筒；310-弹簧；311-磁环；3011-内存插接头；3012-电源插接头；3013-网线插接头；3014-USB插接头；3015-HDMI插接头；3016-音视频插接头；

4-第一传送组件；401-第一倒L形送料板；402-第一传送带；403- U形安装板；404-第三气缸；405-第二倒L形送料板；406-第二送料带；407-滑槽板；408-滑板；409-安装柱；410-第一齿条；411-第二齿条；412-齿轮；413-连接螺钉；

5-第二传送组件；501-L形送料板；502-第三传送带；

6-顶升组件；601-安装架；602-第四气缸；603-顶升板；604-定位柱；605-第一导杆；

7-检测托盘；701-托板；702-金属导热件；703-安装框；704-螺纹安装柱；705-定位孔；706-CPU处理器。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

请参阅图1至图10。须知，本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

以下各个实施例仅是为了举例说明。各个实施例之间，可以进行组合，其不仅仅限于以下单个实施例展现的内容。

请参阅图1、图2、图3、图4、图5和图7，本发明提供一种多功能工业控制器主板的测试设备，包括测试架1，以及：

测试组件3，

所述测试组件包括用于对工业控制器主板2的若干接口进行测试的插接头301，若干插接头301的均与测试主机进行连接；

第一传送组件4，

所述第一传送组件4位于所述测试组件3下方，所述第一传送组件4用于将待测试的工业控制器主板2传送到测试组件3正下方；

第二传送组件5，

所述第二传送组件5设置在所述第一传送组件3的正下方，所述第二传送组件5与所述第一传送组件3的传送方向相互垂直设置，所述第二传送组件5用于将检测托盘7传送到测试组件3方向；

顶升组件6，

所述顶升组件6设置在所述第二传送组件5的正下方，所述顶升组件6用于顶升检测托盘7使其与工业控制器主板2连接。

在本实施例中，第一传送组件4为主生产线，生产完成的工业控制器主板2通过第一传送组件4传送到测试组件3下方，顶升组件6顶升第二传送组件5上的检测托盘7使其与工业控制器主板2连接；然后测试组件3将若干插接头301插入工业控制器主板2上的插孔中对工业控制器主板2的导电性能和数据传输性能进行测试。若该工业控制器主板2无故障，则顶升组件6带动检测托盘7回退到第二传送组件5上，第二传送组件5不运动；若该工业控制器主板2有故障，则顶升组件6带动检测托盘7和工业控制器主板2一起回退到第二传送组件5上，第二传送组件5向前运动一个工位将下一个空置的检测托盘7传输到顶升组件6正上方。

请参阅图1、图4、图6、图7、图9和图10，所述测试组件3包括第一气缸302、第一安装板303、第一侧板304、第二气缸305、第二安装板306和若干螺钉安拆机构；

沿竖直方向伸缩的第一气缸302安装在所述测试架1上，所述第一安装板303安装在所述第一气缸302的伸缩端，所述第一安装板303的侧壁上安装有第一侧板304，沿水平方向伸缩的第二气缸305安装在所述第一侧板304上，所述第二安装板306安装在所述第二气缸305的伸缩端；

所述第二安装板306的前端和第一安装板303的底端均安装有若干插接头301，若干插接头301的信号输入端均与测试主机进行连接，所述第一安装板303上还安装有若干用于连接或分离工业控制器主板2和检测托盘7的螺钉安拆机构。

在本实施例中，当检测托盘7的螺纹安装柱704插入工业控制器主板2的安装孔中，第一气缸302推动测试组件3向下运动，使第一安装板303上的插接头301插入对应的工业控制器主板2插孔中，再驱动第二气缸305使第二安装板306上的插接头301插入对应的工业控制器主板2插孔中进行检测。

请参阅图1、图4、图6、图7、图9和图10，所述螺钉安拆机构包括第一电机307、第一套筒308、螺钉套筒309、弹簧310和磁环311；

所述第一电机307安装在所述第一安装板303上，所述第一套筒308与第一电机307的动力输出轴连接，所述螺钉套筒309滑动安装在所述第一套筒308内，所述第一套筒308与螺钉套筒309通过弹簧310连接，所述螺钉套筒309的螺钉套孔内安装有磁环311；

所述螺钉套筒309的外壁上还设置有防转凸台，所述第一套筒308的内壁上设置有与防转凸台相配合的凹槽。

在本实施例中，当第一安装板303上的插接头301插入对应的工业控制器主板2插孔中时，弹簧310压缩，若检测到该工业控制器主板2存在故障时，则启动第一电机307使连接螺钉413螺纹连接到螺纹安装柱704上，且测试组件3回退到初始位置，实现工业控制器主板2与检测托盘7的固定。

请参阅图1、图2、图3、图4、图7、图8和图9，所述第一传送组件4包括两端的两组送板机构以及位于两组送板机构中间的分选机构；

所述送板机构均包括第一倒L形送料板401，以及安装在第一倒L形送料板401内侧的第一传送带402，所述工业控制器主板2的两侧分别位于两侧的在第一传送带402与第一倒L形送料板401顶壁之间；

所述分选机构位于两侧的第一倒L形送料板401之间。

请参阅图1、图2、图3、图4、图7、图8和图9，所述分选机构包括U形安装板403、第三气缸404、第二倒L形送料板405、第二送料带406、滑槽板407、滑板408、安装柱409和驱动模块；

所述U形安装板403的两端分别安装在两侧的第一倒L形送料板401上，所述第三气缸404安装在所述U形安装板403上，所述第二倒L形送料板405安装在所述第三气缸404的伸缩端，所述第二送料带406安装在所述第二倒L形送料板405的内侧，待检测的工业控制器主板2的两侧分别位于两侧的第二送料带406与第二倒L形送料板405顶壁之间；

所述第二倒L形送料板405的上端面的两端均安装有滑槽板407，所述滑板408的两端沿两端的滑槽板407滑动，所述滑板408两端均安装有安装柱409，所述安装柱409上套设有若干连接螺钉413，所述滑板408与第二倒L形送料板405之间还设置有驱动模块。

在本实施例中，当连接螺钉413螺纹连接到螺纹安装柱704上时，则第三气缸404驱动第二倒L形送料板405和第二送料带406回退，使其不对工业控制器主板2的两侧进行限位，便于工业控制器主板2随检测托盘7运动到第二传送组件5上。

请参阅图2和图9，所述驱动模块包括第一齿条410、第二齿条411和齿轮412；

所述第一齿条410安装在所述滑板408的下端面上，所述第二齿条411安装在所述第二倒L形送料板405的上端面，所述齿轮412通过转轴安装在所述滑槽板407的侧壁上，所述第一齿条410和第二齿条411均与所述齿轮412啮合传动。

在本实施例中，在第二倒L形送料板405回退过程中，通过第一齿条410、第二齿条411和齿轮412的传动使滑板408沿滑槽板407向前运动，使安装柱409和连接螺钉413运动到螺钉安拆机构的正下方，便于螺钉安拆机构的螺钉套筒309和磁环311对下一个连接螺钉413进行吸取。

请参阅图1和图3，所述第二传送组件5包括L形送料板501、第三传送带502；

所述L形送料板501设置在所述第一传送组件4的正下方，所述L形送料板501的内侧均安装有第三传送带502，所述检测托盘7的两侧放置在两侧的L形送料板501上并通过第三传送带502进行传送。

在本实施例中，第三传送带502将检测托盘7传输到顶升组件6正上方，顶升组件6将检测托盘7进行顶升，当检测完成时，若工业控制器主板2无故障，则顶升组件6带动检测托盘7缩回到初始位置，第三传送带502不运动等待下一个工业控制器主板2的测试；若工业控制器主板2有故障，则顶升组件6带动检测托盘7和工业控制器主板2一起缩回到初始位置，第三传送带502驱动该检测托盘7和工业控制器主板2向前运动一个工位，并将下一个空置的检测托盘7输送到顶升组件6正上方。通过上述步骤将故障的工业控制器主板2输送出主生产线，保证主生产线末端都是正常的工业控制器主板2，同时能够及时对工业控制器主板2的故障进行分析，便于及时调整生产设备的工艺参数，提高良品率。

请参阅图1、图3、图5、图7和图8， 所述顶升组件6包括安装架601、第四气缸602、顶升板603、定位柱604和第一导杆605；

所述安装架601设置在所述第二传送组件5的正下方，沿竖直方向伸缩的第四气缸602安装在所述安装架601上，所述顶升板603安装在所述第四气缸602的伸缩端；

所述顶升板603的上端安装有若干定位柱604，所述定位柱604的顶端均设置有导向斜角。

在本实施例中，当检测托盘7运动到顶升组件6上方时，第四气缸602伸出将定位柱604插入检测托盘7的定位孔705中，并继续顶升检测托盘7，使螺纹安装柱704插入工业控制器主板2的安装孔中，当检测完成时，若工业控制器主板2无故障，则第四气缸602带动检测托盘7缩回到初始位置，若工业控制器主板2有故障，则第四气缸602带动检测托盘7和工业控制器主板2一起缩回到初始位置。

请参阅图1、图3和图8，所述检测托盘7包括托板701、金属导热件702、安装框703、螺纹安装柱704和定位孔705；

所述金属导热件702安装在所述托板701上，所述金属导热件702上开设有安装框703，用于测试的CPU处理器706背面粘接在所述安装框703内；

所述托板701的上端面设置有若干螺纹安装柱704，所述托板701上还开设有若干定位孔705，若干定位孔705与若干定位柱604一一对应。

在本实施例中，现有工控器主板对采用金属外壳导热的方式进行散热，因此，本申请通过在托板701上设置金属导热件702，并将CPU处理器706的背面粘接在所述安装框703内，准确的模拟了工业控制器主板2的实际使用环境，能够对其实际工控进行测试，测试准确度高。

在本实施例中，工业控制器主板2的背面设置有CPU安装槽201，检测托盘7上升过程中，CPU处理器706插入CPU安装槽201中进行连接。

请参阅图1、图2图4和图6，所述插接头301包括内存插接头3011、电源插接头3012、网线插接头3013、USB插接头3014、HDMI插接头3015和音视频插接头3016。

在本实施例中，通过内存插接头3011、电源插接头3012、网线插接头3013、USB插接头3014、HDMI插接头3015和音视频插接头3016对主板上的内存插口、电源插口、网线插口、USB插口、HDMI插口和音视频插口的导电性能数据传输性能进行快速检测，当测试的工业控制器主板2有插口故障时，则将该工业控制器主板2与生产传输线进行分离。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (6)

1.一种多功能工业控制器主板的测试设备，其特征在于，包括测试架，以及：

测试组件，

所述测试组件包括用于对工业控制器主板的若干接口进行测试的插接头，若干插接头均与测试主机进行连接；

第一传送组件，

所述第一传送组件位于所述测试组件下方，所述第一传送组件用于将待测试的工业控制器主板传送到测试组件正下方；

第二传送组件，

所述第二传送组件设置在所述第一传送组件的正下方，所述第二传送组件与所述第一传送组件的传送方向相互垂直设置，所述第二传送组件用于将检测托盘传送到测试组件方向；

顶升组件，

所述顶升组件设置在所述第二传送组件的正下方，所述顶升组件用于顶升检测托盘使其与工业控制器主板连接；

所述测试组件包括第一气缸、第一安装板、第一侧板、第二气缸、第二安装板和若干螺钉安拆机构；

沿竖直方向伸缩的第一气缸安装在所述测试架上，所述第一安装板安装在所述第一气缸的伸缩端，所述第一安装板的侧壁上安装有第一侧板，沿水平方向伸缩的第二气缸安装在所述第一侧板上，所述第二安装板安装在所述第二气缸的伸缩端；

所述第二安装板的前端和第一安装板的底端均安装有若干插接头，若干插接头的信号输入端均与测试主机进行连接，所述第一安装板上还安装有若干用于连接或分离工业控制器主板和检测托盘的螺钉安拆机构；

所述螺钉安拆机构包括第一电机、第一套筒、螺钉套筒、弹簧和磁环；

所述第一电机安装在所述第一安装板上，所述第一套筒与第一电机的动力输出轴连接，所述螺钉套筒滑动安装在所述第一套筒内，所述第一套筒与螺钉套筒通过弹簧连接，所述螺钉套筒的螺钉套孔内安装有磁环；

所述螺钉套筒的外壁上还设置有防转凸台，所述第一套筒的内壁上设置有与防转凸台相配合的凹槽；

所述第一传送组件包括两端的两组送板机构以及位于两组送板机构中间的分选机构；

所述送板机构均包括第一倒L形送料板，以及安装在第一倒L形送料板内侧的第一传送带，所述工业控制器主板的两侧分别位于两侧的在第一传送带与第一倒L形送料板顶壁之间；

所述分选机构位于两侧的第一倒L形送料板之间；

所述分选机构包括U形安装板、第三气缸、第二倒L形送料板、第二送料带、滑槽板、滑板、安装柱和驱动模块；

所述U形安装板的两端分别安装在两侧的第一倒L形送料板上，所述第三气缸安装在所述U形安装板上，所述第二倒L形送料板安装在所述第三气缸的伸缩端，所述第二送料带安装在所述第二倒L形送料板的内侧，待检测的工业控制器主板的两侧分别位于两侧的第二送料带与第二倒L形送料板顶壁之间；

所述第二倒L形送料板的上端面的两端均安装有滑槽板，所述滑板的两端沿两端的滑槽板滑动，所述滑板两端均安装有安装柱，所述安装柱上套设有若干连接螺钉，所述滑板与第二倒L形送料板之间还设置有驱动模块。

2.如权利要求1所述的一种多功能工业控制器主板的测试设备，其特征在于，所述驱动模块包括第一齿条、第二齿条和齿轮；

所述第一齿条安装在所述滑板的下端面上，所述第二齿条安装在所述第二倒L形送料板的上端面，所述齿轮通过转轴安装在所述滑槽板的侧壁上，所述第一齿条和第二齿条均与所述齿轮啮合传动。

3.如权利要求2所述的一种多功能工业控制器主板的测试设备，其特征在于，所述第二传送组件包括L形送料板、第三传送带；

所述L形送料板设置在所述第一传送组件的正下方，所述L形送料板的内侧均安装有第三传送带，所述检测托盘的两侧放置在两侧的L形送料板上并通过第三传送带进行传送。

4.如权利要求3所述的一种多功能工业控制器主板的测试设备，其特征在于， 所述顶升组件包括安装架、第四气缸、顶升板、定位柱和第一导杆；

所述安装架设置在所述第二传送组件的正下方，沿竖直方向伸缩的第四气缸安装在所述安装架上，所述顶升板安装在所述第四气缸的伸缩端；

所述顶升板的上端安装有若干定位柱，所述定位柱的顶端均设置有导向斜角。

5.如权利要求4所述的一种多功能工业控制器主板的测试设备，其特征在于，所述检测托盘包括托板、金属导热件、安装框、螺纹安装柱和定位孔；

所述金属导热件安装在所述托板上，所述金属导热件上开设有安装框，用于测试的CPU处理器背面粘接在所述安装框内；

所述托板的上端面设置有若干螺纹安装柱，所述托板上还开设有若干定位孔，若干定位孔与若干定位柱一一对应。

6.如权利要求5所述的一种多功能工业控制器主板的测试设备，其特征在于，所述插接头包括内存插接头、电源插接头、网线插接头、USB插接头、HDMI插接头和音视频插接头。