CN204731374U - 点火线圈的放电检测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种点火线圈的放电检测装置，包括继电器、控制开关、光纤传感器模块和点火放大器，以及与空气开关模块连接的24V开关电源、12V开关电源、PLC控制器和函数信号发生器；24V开关电源与继电器以及光纤传感器模块连接，12V开关电源与继电器以及点火放大器连接；继电器、控制开关和光纤传感器模块分别与PLC控制器连接；函数信号发生器与点火放大器连接；继电器、光纤传感器模块和点火放大器分别与点火线圈连接；在工况下，点火线圈的放电电弧通过光纤传感器模块将测得的数据送PLC控制器，由PLC控制器将测得的数据与其设置的参数进行比较，并判定测得的数据是否符合放电频率。本实用新型具有检测精度高等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种放电检测装置，具体涉及一种点火线圈的放电检测装置。
背景技术
现有的汽车、摩托车等交通工具上广泛使用的是由点火线圈的点火方式来控制点火的，在点火式点火线圈在出厂之前，需要对其是否点火以及点火状态进行检验，待检验合格后方能出厂，因此，这就需要一种专用的检测装置，对其是否点火，以及点火的耐久程度进行精确地检测。
原有的放电检测装置采用的是由单片机采集数据，且单片机编程需要庞大的硬件电路支撑，调试繁杂，如果硬件电路异常将造成很大的浪费，同时，原有所使用的电弧传感器的抗干扰能力差，容易受自然界可见光的干扰，使得精度低，容易漏测电弧，对于放电装置的放电频率的检测也容易产生误差。
发明内容
本实用新型的目的是：提供一种检测精度高的点火线圈的放电检测装置，以克服现有技术的不足。
为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是：一种点火线圈的放电检测装置，其创新点在于：包括24V开关电源、空气开关模块、12V开关电源、继电器、PLC控制器、函数信号发生器、控制开关、光纤传感器模块和点火放大器；
所述24V开关电源的输入端、12V开关电源的输入端、PLC控制器的输入端和函数信号发生器的输入端分别与空气开关模块相应的输出端电连接；
所述24V开关电源的输出端与继电器以及光纤传感器模块相应的连接端电连接，12V开关电源的输出端与继电器以及点火放大器相应的输入端电连接；
所述继电器、控制开关和光纤传感器模块分别与PLC控制器相应的连接端电连接；
所述函数信号发生器与点火放大器电连接；
所述继电器、光纤传感器模块和点火放大器分别与点火线圈相应的连接端电连接；
在工况下，点火线圈的放电电弧通过光纤传感器模块将测得的数据送至PLC控制器，且由PLC控制器将测得的数据与PLC控制器设置的上下限参数进行比较，并判定测得的数据是否符合放电频率。
在上述技术方案中，所述空气开关模块包括空气开关K和熔丝F1、F2，所述空气开关K的输入端与220V交流电电连接，空气开关K的两个输出端分别与熔丝F1的一端以及熔丝F2的一端电连接，且24V开关电源的输入端、12V开关电源的输入端、PLC控制器的输入端和函数信号发生器的输入端分别与熔丝F1的另一端以及熔丝F2的另一端电连接。
在上述技术方案中，所述控制开关是由常开触点S1、S3和常闭触点S2串联构成的，常开触点S1、S3和常闭触点S2串联后的一端与PLC控制器相应的连接端电连接，常开触点S1、S3和常闭触点S2串联后的另一端接地。
在上述技术方案中，所述光纤传感器模块包括光纤传感器U1、驱动模块和电源转换模块，所述光纤传感器U1与驱动模块相应的连极端电连接，光纤传感器U1的光纤探头U1’与点火线圈相应的连极端感应连接，所述电源转换模块为光纤传感器U1和驱动模块供电。
在上述技术方案中，所述驱动模块包括电阻R1、R2、R3、R4和MOS管Q1，所述电阻R1的一端与光纤传感器U1相应的连接端电连接，电阻R1的另一端同时与电阻R2的一端以及MOS管Q1的栅极电连接，MOS管Q1的漏极同时与R3的一端和电阻R4的一端电连接， MOS管Q1的源极接地，电阻R2的另一端和R3的另一端分别接电压，电阻R4的另一端与PLC控制器相应的连接端电连接。
在上述技术方案中，所述电源转换模块包括三端稳压器U2、三端稳压器U3、电容C1、C2、C3、C4，所述24V开关电源与三端稳压器U2的输入端以及电容C1的一端和C4的一端电连接，三端稳压器U2的输出端同时与电容C2的一端、三端稳压器U3的输入端以及光纤传感器U1电连接，三端稳压器U3的输出端同时与驱动模块和电容C3的一端电连接，所述三端稳压器U2的接地端、三端稳压器U3的接地端、电容C1的另一端、电容C2的另一端、电容C3的另一端以及电容C4的另一端同时接地。
本实用新型所具有的积极效果是：采用上述结构后，本实用新型在工况下，点火线圈的放电电弧通过光纤传感器模块将测得的数据送至PLC控制器，且由PLC控制器将测得的数据与PLC控制器设置的上下限参数进行比较，并判定测得的数据是否符合放电频率，若测得的数据在PLC控制器设置的上下限参数之间的范围内，则点火线圈的放电频率检测合格，反之，点火线圈的放电频率检测不合格，本实用新型时通过PLC控制器采集数据，不需要庞大的硬件电路支撑，调试简单，不易出现故障，也方便维护；又由于本实用新型采用的是光纤传感器，这样不易受自然界可见光的干扰，而且精确度高，不容易漏测电弧，不会对点火线圈的放电频率的检测产生误差，实现了本实用新型的目的。
附图说明
图1是本实用新型一种具体实施方式的电路原理方框图；
图2是本实用新型一种具体实施方式的电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图以及给出的实施例，对本实用新型作进一步的说明，但并不局限于此。
如图1、2所示，一种点火线圈的放电检测装置，包括24V开关电源1、空气开关模块2、12V开关电源3、继电器4、PLC控制器5、函数信号发生器6、控制开关7、光纤传感器模块8和点火放大器9；
所述24V开关电源1的输入端、12V开关电源3的输入端、PLC控制器5的输入端和函数信号发生器6的输入端分别与空气开关模块2相应的输出端电连接；
所述24V开关电源1的输出端与继电器4以及光纤传感器模块8相应的连接端电连接，12V开关电源3的输出端与继电器4以及点火放大器9相应的输入端电连接；
所述继电器4、控制开关7和光纤传感器模块8分别与PLC控制器5相应的连接端电连接；
所述函数信号发生器6与点火放大器9电连接；
所述继电器4、光纤传感器模块8和点火放大器9分别与点火线圈10相应的连接端电连接；
在工况下，点火线圈10的放电电弧通过光纤传感器模块8将测得的数据送至PLC控制器5，且由PLC控制器5将测得的数据与PLC控制器5设置的上下限参数进行比较，并判定测得的数据是否符合放电频率。
如图2所示，为了确保本实用新型工作的安全性高，所述空气开关模块2包括空气开关K和熔丝F1、F2，所述空气开关K的输入端与220V交流电电连接，空气开关K的两个输出端分别与熔丝F1的一端以及熔丝F2的一端电连接，且24V开关电源1的输入端、12V开关电源3的输入端、PLC控制器5的输入端和函数信号发生器6的输入端分别与熔丝F1的另一端以及熔丝F2的另一端电连接。
如图2所示，为了使得本实用新型结构更加合理，所述控制开关7是由常开触点S1、S3和常闭触点S2串联构成的，常开触点S1、S3和常闭触点S2串联后的一端与PLC控制器5相应的连接端电连接，常开触点S1、S3和常闭触点S2串联后的另一端接地。
如图2所示，为了使得本实用新型的抗干扰能力好，不易受自然界可见光的干扰，而且精确度高，以及不易产生误差，所述光纤传感器模块8包括光纤传感器U1、驱动模块8-2和电源转换模块8-3，所述光纤传感器U1与驱动模块8-2相应的连极端电连接，光纤传感器U1的光纤探头U1’与点火线圈10相应的连极端感应连接，所述电源转换模块8-3为光纤传感器U1和驱动模块8-2供电。
如图2所示，为了能够达到驱动光纤传感器，所述驱动模块8-2包括电阻R1、R2、R3、R4和MOS管Q1，所述电阻R1的一端与光纤传感器U1相应的连接端电连接，电阻R1的另一端同时与电阻R2的一端以及MOS管Q1的栅极电连接，MOS管Q1的漏极同时与R3的一端和电阻R4的一端电连接， MOS管Q1的源极接地，电阻R2的另一端和R3的另一端分别接电压，电阻R4的另一端与PLC控制器5相应的连接端电连接。
如图2所示，为了便于提供不同的工作电压，所述电源转换模块8-3包括三端稳压器U2、三端稳压器U3、电容C1、C2、C3、C4，所述24V开关电源1与三端稳压器U2的输入端以及电容C1的一端和C4的一端电连接，三端稳压器U2的输出端同时与电容C2的一端、三端稳压器U3的输入端以及光纤传感器U1电连接，三端稳压器U3的输出端同时与驱动模块8-2和电容C3的一端电连接，所述三端稳压器U2的接地端、三端稳压器U3的接地端、电容C1的另一端、电容C2的另一端、电容C3的另一端以及电容C4的另一端同时接地。
其中，函数信号发生器优先选用的型号为AFG-2005，PLC控制器5优先选用的型号为XINJIEXC3-19AR-E，24V开关电源1优先选用的型号为S-360-24，12V开关电源3优先选用的型号为S-360-12，光纤传感器U1优先选用的型号为HG-05，Q1的型号为IRF540，三端稳压器U2优先选用的型号为78L12，三端稳压器U3优先选用的型号为78L05，点火放大器9优先选用的型号为TD-31U，继电器4优先选用的型号为LY2N-J。
本实用新型的工作过程为：本实用新型有两种检测模式，单个检测模式和耐久测试模式。
单个检测模式下：先闭合空气开关模块2，再接通交流220V电源，再同时按下常开触点S1和S3，所述24V开关电源1输出24V直流电压， 12V开关电源3输出12V直流电压，点击PLC控制器5上的启动按键，PLC控制器5的Y0端输出低电平，继电器4的线圈得电，常开触点闭合，点火线圈10的一端接通12V直流电压，同时，函数信号发生器6发出固定频率的脉冲，脉冲经过点火放大器9输出到点火线圈10的另一端，点火线圈10开始放电，放电电弧经过光纤传感器8，并将测得的数据发送到PLC控制器5测算出火花频率，PLC控制器5将测算的频率与其设置的上限频率和下限频率比较，如果在上限频率与下限频率之间的范围内，则点火线圈10的放电频率检测合格，反之，点火线圈10的单个测试不合格，此时，再切断函数信号发生器6的放电脉冲，先按下PLC控制器5上的停止键，再按下常闭触点S3，检测结束；
耐久测试模式下：先闭合空气开关模块2，接通交流220V电源，再同时按下常开触点S1和S3，所述继电器4的线圈得电，常开触点闭合，函数信号发生器6发出固定频率的脉冲，点火线圈10开始放电，放电电弧经过光纤传感器8，并将测得的数据发送到PLC控制器5，测算出火花频率，PLC控制器5将测算的频率与其设置的上限频率和下限频率比较，如果在上限频率与下限频率之间的范围内，则点火线圈10继续触发放电，直到完成由PLC控制器5设定的放电次数；反之，点火线圈10的耐久测试不合格，此时，再切断函数信号发生器6的放电脉冲，先按下PLC控制器5上的停止键，再按下常闭触点S3，检测结束。
Claims (6)
1. 一种点火线圈的放电检测装置，其特征在于：包括24V开关电源（1）、空气开关模块（2）、12V开关电源（3）、继电器（4）、PLC控制器（5）、函数信号发生器（6）、控制开关（7）、光纤传感器模块（8）和点火放大器（9）；
所述24V开关电源（1）的输入端、12V开关电源（3）的输入端、PLC控制器（5）的输入端和函数信号发生器（6）的输入端分别与空气开关模块（2）相应的输出端电连接；
所述24V开关电源（1）的输出端与继电器（4）以及光纤传感器模块（8）相应的连接端电连接，12V开关电源（3）的输出端与继电器（4）以及点火放大器（9）相应的输入端电连接；
所述继电器（4）、控制开关（7）和光纤传感器模块（8）分别与PLC控制器（5）相应的连接端电连接；
所述函数信号发生器（6）与点火放大器（9）电连接；
所述继电器（4）、光纤传感器模块（8）和点火放大器（9）分别与点火线圈（10）相应的连接端电连接；
在工况下，点火线圈（10）的放电电弧通过光纤传感器模块（8）将测得的数据送至PLC控制器（5），且由PLC控制器（5）将测得的数据与PLC控制器（5）设置的上下限参数进行比较，并判定测得的数据是否符合放电频率。
2. 根据权利要求1所述的点火线圈的放电检测装置，其特征在于：所述空气开关模块（2）包括空气开关K和熔丝F1、F2，所述空气开关K的输入端与220V交流电电连接，空气开关K的两个输出端分别与熔丝F1的一端以及熔丝F2的一端电连接，且24V开关电源（1）的输入端、12V开关电源（3）的输入端、PLC控制器（5）的输入端和函数信号发生器（6）的输入端分别与熔丝F1的另一端以及熔丝F2的另一端电连接。
3. 根据权利要求1或2所述的点火线圈的放电检测装置，其特征在于：所述控制开关（7）是由常开触点S1、S3和常闭触点S2串联构成的，常开触点S1、S3和常闭触点S2串联后的一端与PLC控制器（5）相应的连接端电连接，常开触点S1、S3和常闭触点S2串联后的另一端接地。
4. 根据权利要求1或2所述的点火线圈的放电检测装置，其特征在于：所述光纤传感器模块（8）包括光纤传感器U1、驱动模块（8-2）和电源转换模块（8-3），所述光纤传感器U1与驱动模块（8-2）相应的连极端电连接，光纤传感器U1的光纤探头U1’与点火线圈（10）相应的连极端感应连接，所述电源转换模块（8-3）为光纤传感器U1和驱动模块（8-2）供电。
5. 根据权利要求4所述的点火线圈的放电检测装置，其特征在于：所述驱动模块（8-2）包括电阻R1、R2、R3、R4和MOS管Q1，所述电阻R1的一端与光纤传感器U1相应的连接端电连接，电阻R1的另一端同时与电阻R2的一端以及MOS管Q1的栅极电连接，MOS管Q1的漏极同时与R3的一端和电阻R4的一端电连接， MOS管Q1的源极接地，电阻R2的另一端和R3的另一端分别接电压，电阻R4的另一端与PLC控制器（5）相应的连接端电连接。
6. 根据权利要求4所述的点火线圈的放电检测装置，其特征在于：所述电源转换模块（8-3）包括三端稳压器U2、三端稳压器U3、电容C1、C2、C3、C4，所述24V开关电源（1）与三端稳压器U2的输入端以及电容C1的一端和C4的一端电连接，三端稳压器U2的输出端同时与电容C2的一端、三端稳压器U3的输入端以及光纤传感器U1电连接，三端稳压器U3的输出端同时与驱动模块（8-2）和电容C3的一端电连接，所述三端稳压器U2的接地端、三端稳压器U3的接地端、电容C1的另一端、电容C2的另一端、电容C3的另一端以及电容C4的另一端同时接地。
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| CN201520410394.8U CN204731374U (zh) | 2015-06-15 | 2015-06-15 | 点火线圈的放电检测装置 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109541354A (zh) * | 2018-12-07 | 2019-03-29 | 长沙奥斯凯汽车零部件有限公司 | 一种点火线圈多单元智能测试系统及其测试方法 |
| CN114018942A (zh) * | 2021-11-02 | 2022-02-08 | 山东钢铁集团日照有限公司 | 一种用于冷检通讯模块的检测装置 |
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Legal Events
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