CN204685521U - 一种集电环测试分选排列控制系统 - Google Patents

Abstract

一种集电环测试分选排列控制系统，属于集电环测试设备技术领域。其特征是在于它包括：视觉检测电路、耐压检测电路、压降检测电路、激光打标控制电路、伺服搬运排列控制电路、分割器驱动电路、微处理器或PLC、上位机、电源电路。本实用新型应用在集电环测试分选排列装置上，能实现对集电环的可视觉检测、耐压检测、压降检测、激光打标控制、伺服搬运排列功能。它填补专用集电环生产检测设备的空白，而且造价低；能使集电环测试分选排列装置在7至10秒时间里完成上述检测整个过程，极大地缩短了测试分选排列周期，工作效率高。

Description

一种集电环测试分选排列控制系统

技术领域

本发明属于汽车零部件在线生产检测设备技术领域，具体涉及一种集电环测试分选排列控制系统。

背景技术

集电环电特性参数测试是集电环成品生产检测的一个重要步骤。目前国内汽车电器生产厂商或用手工控制测试或采用进口的性能测试系统进行产品性能检测、分选。手工控制测试分选精度不高，同步性差，测量时间长，生产效率低，性能检验常常滞后生产加工，造成生产效率低，不适合规模化生产。而采用进口的性能测试装置及系统则价格昂贵，而且在大马拉小车，性能测试装置及系统的功能不能充份利用，存在浪费，因此生产厂家迫切需要一种专门集测试分选排列于一体的集电环生产检测设备，而集电环生产检测设备的关键部分是装置测试控制系统。

发明内容

本发明的目的就是为了克服现有技术的不足，提供一种能实现集电环测试分选排列装置可视觉检测、耐压检测、压降检测、激光打标控制、伺服搬运排列功能的一种集电环测试分选排列控制系统。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种集电环测试分选排列控制系统，其要点在于其包括：

一视觉检测电路：用于测试被测集电环的外观是否符合要求；

一耐压检测电路：用于测试集电环的耐压，即进行集电环的环与环、环与外壳耐压测试，测出结果与设定合格的数值进行比较，判断其是否合格；

一压降检测电路：集电环的压降测试，测试结果与设定合格的压降数值进行比较，判断其是否合格；

一激光打标控制电路：用于对测试合格的集电环进行激光打标操作控制；

一伺服搬运排列控制电路：对于打标合格后的产品，进行排列搬运控制，对于不合格的集电环，移至不合格区域控制；

一分割器驱动电路：对集电环进行测试工位驱动控制，每次转45度角；

一微处理器或PLC：对上述分割器驱动电路、视觉检测电路、耐压检测电路、压降检测电路、激光打标控制电路、伺服搬运排列控制电路进行数据采集、分析、计算、处理，是软件控制的核心部分；

一上位机，其通过第一通讯模块与微处理器连接，用于对微处理器的参数进行界面显示、设置和查看；

一电源电路，用于为上述各模块提供所需的直流电。

作为优先，它按如下线路连接：微处理器或PLC分别与视觉检测电路、耐压检测电路、压降检测电路、激光打标控制电路、伺服搬运排列控制电路、分割器驱动电路、第一通讯模块、电源电路连接，第一通讯模块与上位机显示界面连接。

作为优先，一分割器驱动电路：对集电环进行测试工位驱动控制，每次转45度角。

作为优先，第一通讯模块是RS422通讯模块。

本发明的有益效果：集电环测试分选排列装置主要由机柜、视觉装置、电源、专用电流电压测量仪表、控制箱、激光打标机、工控机等组成，而本发明是该装置上的测试控制系统，它能实现集电环测试分选排列装置可视觉检测、耐压检测、压降检测、激光打标控制、伺服搬运排列功能，即能使集电环测试分选排列装置快速自动地对集电环的外观好坏进行识别、自动测试集电环上的耐压、集电环上的压降、在合格的集电环上自动打印标记，对合格的集电环进行自动排列，并将测试、判断、比较控制数据保存到上位机通用标准数据库里，同时显示在上位机显示界面上，并根据数据自动生成报表。测出的数据可用来判断集电环的性能、质量指标，并根据测试数据的结果实现对集电环质量测试和生产工艺的改进。

它为填补专用集电环生产检测设备的空白解决了关键部件，而且造价低；能使集电环测试分选排列装置在7至10秒时间里完成上述整个过程，极大地缩短了测试分选排列周期，工作效率高。

附图说明

图1是本发明的结构框图

图1中：1-集电环，10-电源电路，20-微处理器，30-视觉检测电路，40-耐压检测电路，50-压降检测电路，60-激光打标控制电路，70-伺服搬运排列控制电路，80-分割器驱动电路，90-RS422通讯模块，100-上位机。

具体实施方式

以下就图1所表示的实施例对本发明作进一步描述它包括：

一视觉检测电路30：用于测试被测集电环1的外观是否符合要求；

一耐压检测电路40：用于测试集电环1的耐压，即进行集电环1的环与环、环与外壳耐压测试，测出结果与设定合格的数值进行比较，判断其是否合格；

一压降检测电路50：集电环1的压降测试，测试结果与设定合格的压降数值进行比较，判断其是否合格；

一激光打标控制电路60：用于对测试合格的集电环1进行激光打标操作控制；

一伺服搬运排列控制电路70：对于打标合格后的产品，进行排列搬运控制，对于不合格的集电环，移至不合格区域控制；

一分割器驱动电路80：对集电环进行测试工位驱动控制，每次转45度角；

一微处理器20：对上述分割器驱动电路80、视觉检测电路30、耐压检测电路40、压降检测电路50、激光打标控制电路60、伺服搬运排列控制电路70进行数据采集、分析、计算、处理，是软件控制的核心部分；

一上位机100，其通过第一通讯模块即RS422通讯模块90与微处理器20连接，用于对微处理器20的参数进行界面显示、设置和查看；

一电源电路10，用于为上述各模块提供所需的直流电。

上述各电路、微处理器20、上位机100按如下线路连接：微处理器20分别与视觉检测电路30、耐压检测电路40、压降检测电路50、激光打标控制电路60、伺服搬运排列控制电路70、分割器驱动电路80、RS422通讯模块90、电源电路10连接，RS422通讯模块90与上位机100连接。

上述实施例应用在集电环测试分选排列装置上进行测试集电环1的过程如下：

一视觉检测电路30：用于测试被测集电环1的外观是否符合要求。集电环测试分选排列装置视觉部分有两个摄像头，对集电环1连续拍照12张，依据不同的角度与视觉检测电路30中设置的合格的集电环1外观图进行对比，达不到要求的判断为不合格。

一耐压检测电路40：即进行集电环1的环与环、环与外壳耐压测试、判断、比较控制。集电环1的要求是环环之间和环与外壳之间的绝缘强度AC 2000V，时间1S，漏电流小于1mA；电压降 DV 12V 10A短引出线与环间电压降≤5mV，长引出线与环间电压降≤6mV。以上参数可根据检测不同的集电环1可调。

一压降检测电路50：集电环1的压降测试、判断、比较控制；要求集电环精确度0.01mV/0.01mA，测试时有电压、电流曲线比对功能，测试时对测量出的数据进行分析，测试过程中对测试值浮动大的集电环进行报警。

一激光打标控制电路60：用于对测试合格的集电环1进行激光打标操作控制。

一伺服搬运排列控制电路70：对于打标合格后的集电环1进行排列搬运，对于不合格的集电环1，移至不合格区域。

一分割器驱动电路80：对集电环1进行测试工位驱动控制，每次转45度角。

具体步骤：

第一步：放置被检测的集电环1于集电环测试分选排列装置的分割器上，分割器每次转动1次转45度角，转8次为1圈，周而复始。分割器有8个工位，依次为上料工位、视觉检测工位、耐压检测工位、压降检测工位、激光打标工位、伺服搬运排列工位、两个为备用工位。上述各电路对应控制相应的工位。

第二步：在视觉检测工位上，集电环测试分选排列装置的视觉传感器连续拍12张照片，依据视觉设置要求判断外观是否符合要求；使用灰度工具检测白胶区域有无杂质，通过找边工具和尺寸测量检测铜环压伤；拍摄白色胶的位置分析拍摄位置是否存在黑色斑点，进行对比判定集电环1是否合格；使用图像匹配工具计算出电极坐标，通过坐标值进行判定其是否偏移，偏移的精度为1mm。拍摄引脚几何外形，通过分析每个引脚几何图片是否发生变化，判定集电环1是否合格。

第三步：外观合格后，则进入下一步测试，测试集电环1环与环之间和环与外壳之间的绝缘强度；使用程控绝缘耐压测试仪对集电环1的二极上施加电压，通过漏电的大小判断绝缘的强度。

第四步：耐压测试合格后，则进入下一步测试，测试集电环1环与环之间和环与外壳之间的绝缘强度；在集电环1的每一极上加上10A的电流（0-20A连续可调），测试电压的大小判断每环连接的可靠性。

第五步：当视觉检测、耐压检测、压降检测都合格后，对检测合格进行激光打标编号操作。使用激光打标机对测试合格的集电环在规定的位置打上生产的日期，不合格的不做打标。

第六步：搬运与排列操作，对于打标合格的产品，进行搬运整齐摆列，对于检测不合格的产品送至不合格箱。抓取和分选的方法：使用单轴、双轴机械手等自动的传动机构对集电环1进行分类抓取进入分选流程。

Claims (5)

1.一种集电环测试分选排列控制系统，其特征是在于它包括：

一视觉检测电路：用于测试被测集电环的外观是否符合要求；

一耐压检测电路：用于测试集电环的耐压，即进行集电环的环与环、环与外壳耐压测试，测出结果与设定合格的数值进行比较，判断其是否合格；

一压降检测电路：集电环的压降测试，测试结果与设定合格的压降数值进行比较，判断其是否合格；

一激光打标控制电路：用于对测试合格的集电环进行激光打标操作控制；

一伺服搬运排列控制电路：对于打标合格后的产品，进行排列搬运控制，对于不合格的集电环，移至不合格区域控制；

一分割器驱动电路：对集电环进行测试工位驱动控制，每次转45度角；

一微处理器或PLC：对上述分割器驱动电路、视觉检测电路、耐压检测电路、压降检测电路、激光打标控制电路、伺服搬运排列控制电路进行数据采集、分析、计算、处理，是软件控制的核心部分；

一上位机，其通过第一通讯模块与微处理器连接，用于对微处理器的参数进行界面显示、设置和查看；

一电源电路，用于为上述各模块提供所需的直流电。

2.根据权利要求1所述的一种集电环测试分选排列控制系统，其特征在于它按如下线路连接：微处理器或PLC分别与视觉检测电路、耐压检测电路、压降检测电路、激光打标控制电路、伺服搬运排列控制电路、分割器驱动电路、第一通讯模块、电源电路连接，第一通讯模块与上位机连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种集电环测试分选排列控制系统，其特征在于，一分割器驱动电路：对集电环进行测试工位驱动控制，每次转45度角。

4.根据权利要求1或2所述的一种集电环测试分选排列控制系统，其特征在于，第一通讯模块是RS422通讯模块。

5.根据权利要求3所述的一种集电环测试分选排列控制系统，其特征在于，第一通讯模块是RS422通讯模块。