CN201344974Y - 电力控制或监测终端和计量仪表自动接线和测试装置 - Google Patents

Abstract

一种电力控制或监测终端以及计量仪表的自动接线和测试装置。通过在所述接线和测试装置中添加可编程逻辑控制器PLC来控制电力控制或监测终端以及计量仪表产品的自动接线和测试，以及对该接线和测试装置的接触情况进行监控，以此来完成电力控制或监测终端以及计量仪表的自动接线和测试。所述自动接线和测试装置对电力控制或监测终端以及计量仪表产品的生产和测试一次装卸完成，具有省时、方便、自动化程度高、可靠性高、校表质量高、校表接线规范等特点，可广泛应用于需要对电能计量仪表、电力负荷控制终端和配变监测计量终端频繁反复接线的生产和测试的场合。

Description

电力控制或监测终端和计量仪表自动接线和测试装置

技术领域

本实用新型涉及电能计量仪表、电力负荷控制终端，以及配变监测计量终端的接线和测试设备，特别是涉及采用PLC控制电力控制或监测终端以及计量仪表自动接线和测试的装置。

背景技术

目前，电能计量仪表、电力负荷控制终端、配变监测计量终端的生产和测试企业普遍面临“市场竞争激烈、用工难、用工成本高”的难题，电能计量仪表、电力负荷控制终端、配变监测计量终端生产和测试企业采用各种方法和手段，如降低企业的人力成本、减少人为因素造成的在生产和测试过程中的产品损坏等方法，来改善上述企业所面临的难题，但是，由于各方面的因素，用工成本继续上升，“用工难、用工成本高”的形势越来越严峻，因此，提高电能计量仪表、电力负荷控制终端，以及配变监测计量终端的生产和测试企业的自动化程度，尽量减少人力成本和人为损坏因素对企业的影响至关重要。

现有技术在电能计量仪表、电力负荷控制终端，以及配变监测计量终端的生产和测试过程中的接线方法包括：

1、用生产和测试装置上的接线柱靠弹簧直接顶在电能计量仪表、电力负荷控制终端或者配变监测计量终端端钮座的锁紧螺钉上，通过锁紧螺钉将电流传给电能计量仪表、电力负荷控制终端或者配变监测计量终端铜端子。这种方法在电能计量仪表、电力负荷控制终端或者配变监测计量终端铜端子上需通过大电流的情况下，由于测试装置上的接线柱与锁紧螺钉之间有较大的接触电阻，会造成接触点的温升过高，导致电能计量仪表、电力负荷控制终端和配变监测计量终端损坏，如图12所示。

2、将生产和测试装置上的接线柱直接插入电能计量仪表、电力负荷控制终端或者配变监测计量终端端钮座上的对应接线孔内，通过锁紧螺钉将接线柱固定在电能计量仪表、电力负荷控制终端或者配变监测计量终端的接线端钮孔内，不同规格的电能计量仪表、电力负荷控制终端或者配变监测计量终端需要更换生产和测试装置上的接线柱。使用这种接线方法的生产和测试人员劳动强度大，并且生产和测试装置上的接线柱在通过多次被螺钉压紧后容易损坏，更换频繁，造成浪费，如图13所示。

上述两种接线方法不仅测试人员的劳动强度大，并且由于接线方式本身的缺点，容易导致产品损坏，造成不必要的浪费，因此，解决这两大问题是目前电能计量仪表、电力负荷控制终端，以及配变监测计量终端生产和测试企业亟待解决的问题。

发明内容本实用新型要解决的技术问题在于克服上述现有技术的不足之处而提出一种用PLC控制电能计量仪表、电力负荷控制终端、配变监测计量终端自动接线和测试的装置。

本实用新型解决所述技术问题可以通过采用以下技术方案来实现：设计、使用一种电力控制或监测终端以及计量仪表产品自动接线和测试装置，所述自动接线和测试装置包括线体支架、主线槽托架、引线端子固定走线槽组件、引线端子组件、工装托板顶升装置、顶升电机托架、水平驱动系统、顶升驱动系统、PLC和测试设备；所述主线槽托架与线体支架成垂直角度横向安装在线体支架上，水平驱动系统安装在线体支架上，引线端子固定走线槽组件与线体支架成平行位置安装在主线槽托架上，引线端子组件安装在所述引线端子固定走线槽组件两侧，顶升电机托架通过其托架两侧的沿边朝下固定在线体支架上，工装托板顶升装置和顶升驱动系统都安装在顶升电机托架内，水平驱动系统、顶升驱动系统和PLC电连接，测试设备通过通讯模块与PLC电连接。

与现有技术相比较，本发明具有以下有益效果：

1.降低生产和测试人员的劳动强度、提高了工作效率，杜绝了手工接线导致接触不良的现象；

2.提高了设备的自动化程度；

3.增加电能计量仪表、电力负荷控制终端、配变监测计量终端生产和测试过程中接线的可靠性，校表接线规范、校表质量高；

4.降低了产品的损耗；

附图说明

图1是本实用新型接线和测试装置的电原理框图；

图2是所述接线和测试装置的轴测投影示意图；

图3是所述接线和测试装置分解状态的轴测投影示意图；

图4是所述接线和测试装置，除测试设备和PLC外的正投影主视局部剖视示意图；

图5是所述接线和测试装置，除测试设备和PLC外的正投影左视局部剖视示意图；

图6是所述接线和测试装置，除测试设备和PLC外的正投影俯视示意图；

图7是所述接线和测试装置，除测试设备和PLC外的正投影仰视示意图；

图8是所述接线和测试装置中引线端子固定走线槽组件和引线端子组件剖视示意图；

图9是本实用新型优选实施例1的分解状态轴测投影示意图；

图10是本实用新型优选实施例2的分解状态轴测投影示意图；

图11是所述接线和测试装置的产品接线示意图；

图12是现有技术电力控制或监测终端以及计量仪表生产测试方法1的产品接线示意图；

图13是现有技术电力控制或监测终端以及计量仪表生产测试方法2的产品接线示意图；

具体实施方式

以下结合附图所示之优选实施例作进一步详述。

优选实施例1：参见图2～9，本发明自动接线和测试装置包括线体支架(1)、主线槽托架(2)、引线端子固定走线槽组件(3)、引线端子组件(4)、工艺装备托板顶升装置(5)、顶升电机托架(6)、水平驱动系统(7)、顶升驱动系统(8)、可编程序逻辑控制器PLC(9)和测试设备(10)；其中，所述引线端子固定走线槽组件(3)包括引线端子组件固定走线槽(31)、走线槽盖板(32)和连接装配线(33)；走线槽盖板(32)封装在引线端子组件固定走线槽(31)上；所述引线端子组件(4)含有电流、电压端子模块(41)和辅助端子模块(42)，电流、电压端子模块(41)包括电流、电压引线端子顶针座(411)、壳体(412)、电流顶针(413)、电压顶针(414)、顶针触点(415)和电流、电压端子调节块(416)，壳体(412)采用铝合金材料制成，电流顶针(413)和电压顶针(414)嵌入在电流、电压引线端子顶针座(411)内，电流、电压端子调节块(416)固定在电流、电压引线端子顶针座(411)上，电流、电压引线端子顶针座(411)嵌在壳体(412)上并安装在引线端子组件固定走线槽(31)侧边，电流顶针(413)的横向延长体伸入所述引线端子组件固定走线槽(31)内，并与连接装配线(33)相连接；所述辅助端子模块(42)包括辅助端子针床体(421)和辅助端子探针(422)，辅助端子针床体(421)固定在壳体(412)上，辅助端子探针(422)嵌入在辅助端子针床体(421)内，辅助端子模块(42)通过壳体(412)安装在电流、电压引线端子顶针座(411)上，同时，为保证引线端子与待测产品接触良好，所述顶针触点(415)采用银或银合金材质；所述水平驱动系统(7)装用走板电机(71)，顶升驱动系统(8)装用顶升电机(81)，且走板电机(71)和顶升电机(81)均采用步进电机；所述主线槽托架(2)与线体支架(1)呈正交横向安装在线体支架(1)上，走板电机(71)安装在线体支架(1)上，引线端子固定走线槽组件(3)与线体支架(1)平行并安装在主线槽托架(2)上，引线端子组件(4)安装在所述引线端子固定走线槽组件(3)两侧，顶升电机托架(6)通过其托架两侧的沿边朝下固定在线体支架(1)上，工装托板顶升装置(5)和顶升电机(81)都安装在顶升电机托架(6)内，走板电机(71)和顶升电机(81)均与PLC(9)电连接，测试设备(10)经485串行接口模块与PLC(9)电连接；所述工装托板顶升装置(5)包括顶升托板(51)、工装托板定位销(52)、工装托板导向轴套(53)、工装托板导向轴(54)和顶升丝杆(55)，所述工装托板导向轴套(53)分置在顶升电机托架(6)两侧，顶升托板导向轴(54)固定在顶升托板(51)底部并插入顶升托板导向轴套(53)内作轴向运动，工装托板定位销(52)的中心线与引线端子组件固定走线槽(31)中心线重合并安装在顶升托板(51)上，顶升丝杆(55)通过丝杆座固定在顶升电机托架(6)的底座上并与顶升电机(81)的输出轴联接。

将上述接线和测试装置装配好后，即可采用下述方法实现本实用新型对电力控制或监测终端以及计量仪表自动接线和测试的技术方案，实现方法步骤如下：

a.根据被接线和测试的电力控制或监测终端以及计量仪表产品的类型来安装引线端子组件(4)，将测试设备(10)与引线端子组件(4)电连接，再将测试设备(10)经485串行接口模块与可编程序逻辑控制器PLC(9)电连接；然后将所述接线和测试装置上的走板电机(71)和顶升电机(81)与所述PLC(9)电连接；

b.所述PLC(9)发出脉冲信号给走板电机(71)，驱动将放置所述电力控制或监测终端以及计量仪表(A)的工艺装备托板(B)通过接线和测试装置的线体支架(1)沿水平方向进入接线和测试装置，走板电机(71)将放置电力控制或监测终端以及计量仪表(A)的工装托板(B)驱动到指定位置；

c.所述PLC(9)发出脉冲信号给顶升电机(81)，顶升电机(81)驱动顶升托板(51)将放置了电力控制或监测终端以及计量仪表(A)的工装托板(B)垂直向上顶起，顶升电机(81)将顶升托板(51)驱动到电力控制或监测终端以及计量仪表接线控制高度，所述电力控制或监测终端以及计量仪表(A)端钮座的引线端子座与安装并电连接在接线和测试装置上的引线端子组件(4)中的电流顶针(413)和电压顶针(414)接触到位，在需要测试弱电端子的情况下，电力控制或监测终端以及计量仪表(A)端钮座的引线端子座与辅助端子探针(422)同时接触到位；

d.所述PLC(9)经485串行接口模块发出控制信号给所述测试设备(10)，测试设备(10)对压接好的电力控制或监测终端以及计量仪表(A)进行通电测试；测试完成后，测试设备(10)在经485串行接口模块反馈信号给所述PLC(9)；如果测试设备(10)返回给PLC(9)的是测试不成功的信号，还需要进行如下分步骤：

d1.所述PLC(9)发出控制信号给顶升电机(81)对顶升托板(51)的垂直位置进行微调节；

d2.所述PLC(9)经485串行接口模块发出控制信号给测试设备(10)，测试设备(10)再次对已经压接好引线的电力控制或监测终端以及计量仪表(A)进行通电测试；

e.所述PLC(9)接收到测试设备(10)测试成功的信号，发出脉冲信号给顶升电机(81)，使之驱动顶升托板(51)下降回原位，放置了电力控制或监测终端以及计量仪表(A)的工装托板(B)也下降回到原位；

f.所述PLC(9)发出脉冲信号给走板电机(71)，使之驱动放置电力控制或监测终端以及计量仪表(A)的工装托板(B)移出接线和测试装置的工作位置。

优选实施例2：参见图2～8及图10，在实施例1所述的接线和测试装置的基础上，所述水平驱动系统(7)采用走板限位止停器(72)加走板电机(71)的组合方案，顶升驱动系统(8)采用顶升限位止停器(82)加顶升电机(81)的组合方案，然后，将走板限位止停器(72)和顶升限位止停器(82)分别安装在线体支架(1)上和顶升电机托架(6)上，并将走板限位止停器(72)和顶升限位止停器(82)分别和PLC(9)电连接，同时，走板电机(71)和顶升电机(81)都采用除步进电机外的其他伺服电机。

将上述接线和测试装置装配好后，即可采用下述方法实现本实用新型对电力控制或监测终端以及计量仪表自动接线和测试的技术方案，实现方法步骤如下：

a.根据被接线和测试的电力控制或监测终端以及计量仪表产品的类型来安装引线端子组件(4)，将测试设备(10)与引线端子组件(4)电连接，再将测试设备(10)经485串行接口模块与可编程序逻辑控制器PLC(9)电连接；然后将所述接线和测试装置上的走板电机(71)、走板限位止停器(72)、顶升电机(81)、顶升限位止停器(82)与所述PLC(9)电连接；

b.所述PLC(9)启动走板电机(71)，驱动将放置所述电力控制或监测终端以及计量仪表(A)的工装托板(B)通过接线和测试装置的线体支架(1)沿水平方向进入接线和测试装置，由安装在线体支架(1)上的走板限位止停器(72)监测工装托板(B)的位置，在放置了电力控制或监测终端以及计量仪表(A)的工装托板(B)水平到位时，走板限位止停器(72)向所述PLC(9)发出开关信号，PLC(9)控制走板电机(71)停止；

c.所述PLC(9)启动顶升电机(81)，顶升电机(81)驱动顶升托板(51)将放置了电力控制或监测终端以及计量仪表(A)的工装托板(B)垂直向上顶起，顶升电机(81)将顶升托板(51)驱动到接线高度时，顶升限位止停器(82)向所述PLC(9)发出开关信号，PLC(9)控制顶升电机(81)停止，所述电力控制或监测终端以及计量仪表(A)端钮座的引线端子座与安装在接线和测试装置上的引线端子组件(4)中的电流顶针(413)和电压顶针(414)接触到位，在需要测试弱电端子的情况下，电力控制或监测终端以及计量仪表(A)端钮座的引线端子座与辅助端子探针(422)同时接触到位；

d.所述PLC(9)经485串行接口模块发出控制信号给所述测试设备(10)，测试设备(10)对压接好的电力控制或监测终端以及计量仪表(A)进行通电测试；测试完成后，测试设备(10)经485串行接口模块反馈信号给所述PLC(9)；如果测试设备(10)返回给PLC(9)的是测试不成功的信号，还需要进行如下分步骤：

d1.所述PLC(9)启动顶升电机(81)，由顶升限位止停器(82)控制对顶升托板(51)的垂直位置进行微调节，调节好后发出开关信号给所述PLC(9)停止顶升电机(81)动作；

d2.所述PLC(9)经485串行接口模块发出控制信号给测试设备(10)，测试设备(10)再次对已经压接好引线的电力控制或监测终端以及计量仪表(A)进行通电测试；

e.所述PLC(9)接收到测试设备(10)测试成功的信号，启动顶升电机(81)，使之驱动顶升托板(51)下降回原位，放置了电力控制或监测终端以及计量仪表(A)的工装托板(B)也下降回到原位；

f.所述PLC(9)启动走板电机(71)，使之驱动放置电力控制或监测终端以及计量仪表(A)工装托板(B)移出接线和测试装置的工作位置。

上述两个实施例是本实用新型的优选实施例，其接线和测试装置的产品接线示意如图11所示。除此之外，根据具体的应用情况，水平驱动系统和顶升驱动系统还可以分别使用该系统中任意一种方案来组合实现本实用新型。

Claims (7)

1.一种电力控制或监测终端以及计量仪表自动接线和测试装置，其特征在于：所述自动接线和测试装置包括线体支架(1)、主线槽托架(2)、引线端子固定走线槽组件(3)、引线端子组件(4)、工装托板顶升装置(5)、顶升电机托架(6)、水平驱动系统(7)、顶升驱动系统(8)、PLC(9)和测试设备(10)；所述主线槽托架(2)与线体支架(1)呈正交横向安装在线体支架(1)上，水平驱动系统(7)安装在线体支架(1)上，引线端子固定走线槽组件(3)与线体支架(1)平行并安装在主线槽托架(2)上，引线端子组件(4)安装在所述引线端子固定走线槽组件(3)两侧，顶升电机托架(6)通过其托架两侧的沿边朝下固定在线体支架(1)上，工装托板顶升装置(5)和顶升驱动系统(8)都安装在顶升电机托架(6)内，水平驱动系统(7)、顶升驱动系统(8)和PLC(9)电连接，测试设备(10)通过通讯模块与PLC(9)电连接。

2.根据权利要求1所述的电力控制或监测终端以及计量仪表自动接线和测试装置，其特征在于：所述引线端子组件(4)包括电流、电压端子模块(41)和辅助端子模块(42)。

3.根据权利要求1所述的电力控制或监测终端以及计量仪表自动接线和测试装置，其特征在于：所述引线端子固定走线槽组件(3)包括引线端子组件固定走线槽(31)、走线槽盖板(32)和连接装配线(33)；走线槽盖板(32)封装在引线端子组件固定走线槽(31)上；所述水平驱动系统(7)可以只是走板电机(71)或者是走板电机(71)和走板限位止停器(72)的结合，走板电机(71)或走板电机(71)和走板限位器(72)都安装在线体支架(1)上；顶升驱动系统(8)可以只是顶升电机(81)或者是顶升电机(81)和顶升限位止停器(82)的结合，顶升电机(81)或者是顶升电机(81)和顶升限位止停器(82)都安装在顶升电机托架(6)上。

4.根据权利要求3所述的电力控制或监测终端以及计量仪表自动接线和测试装置，其特征在于：所述走板电机(71)和顶升电机(81)可以是步进电机或除步进电机外的其他伺服电机。

5.根据权利要求1或3所述的电力控制或监测终端以及计量仪表自动接线和测试装置，其特征在于：所述工装托板顶升装置(5)包括顶升托板(51)、工装托板定位销(52)、工装托板导向轴套(53)、工装托板导向轴(54)和顶升丝杆(55)，所述工装托板导向轴套(53)分置在顶升电机托架(6)两侧，顶升托板导向轴(54)固定在顶升托板(51)底部并插入顶升托板导向轴套(53)内可作轴向运动，工装托板定位销(52)的中心线与引线端子组件固定走线槽(31)中心线重合并安装在顶升托板(51)上，顶升丝杆(55)通过丝杆座固定在顶升电机托架(6)的底座上并与顶升电机(81)的输出轴联接。

6.根据权利要求2或3所述的电力控制或监测终端以及计量仪表自动接线和测试装置，其特征在于：所述电流、电压端子模块(41)还包括电流、电压引线端子顶针座(411)、壳体(412)、电流顶针(413)、电压顶针(414)、顶针触点(415)和电流、电压端子调节块(416)；所述电流顶针(413)和电压顶针(414)嵌入在电流、电压引线端子顶针座(411)内，电流、电压端子调节块(416)固定在在电流、电压引线端子顶针座(411)上，电流、电压引线端子顶针座(411)嵌在壳体(412)上并安装在引线端子组件固定走线槽(31)侧边，电流顶针(413)的横向延长体伸入所述引线端子组件固定走线槽(31)内，并与连接装配线(33)相连接；所述辅助端子模块(42)包括辅助端子针床体(421)和辅助端子探针(422)，辅助端子针床体(421)固定在壳体(412)上，辅助端子探针(422)嵌入在辅助端子针床体(421)内，辅助端子模块(42)通过壳体(412)安装在电流、电压引线端子顶针座(411)上。

7.根据权利要求6所述的电力控制或监测终端以及计量仪表自动接线和测试装置，其特征在于：所述壳体(412)采用铝合金材料制成；所述顶针触点(415)是银或银合金材质。

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