CN206523596U - 一种电力系统保护控制设备智能单板测试系统 - Google Patents

Abstract

一种电力系统保护控制设备智能单板测试系统，包括工业机器人，单板测试工装，智能管理装置，智能单板测试仪，通过工业摄像机解析板卡二维码图像,获取板卡的型号和硬件版本并传输给上位机，通过上位机数据库找到相对应的单板测试工装,将单板测试工装信息通过网口通讯协议传输给机器人，并通过工业机器人与单板测试工装的IO信号交互,获知将板卡放置在测试工装的具体位置；同时将二维码信息通过串口通讯协议,传输给对应的单板测试工装,单板测试工装通过解析的二维码信息,自动调用相应的测试文本,然后按照测试文本的测试步骤对板卡进行功能性测试。本实用新型有效提升了生产效率及产品质量，并给板卡的在线测试模式奠定了良好的基础。

Description

一种电力系统保护控制设备智能单板测试系统

技术领域

本实用新型属于电力系统保护控制设备单板测试领域，涉及组成电力系统保护控制设备的板卡智能测试系统。它适用于大批量电力系统保护控制设备板卡的自动化测试。

背景技术

近年来，国家电网建设空前增长，带动了电力系统保护控制设备的高速增长，而电力系统保护控制设备一般由各种功能的模块化单板组装而成，为提高产品质量和生产效率，降低整机缺陷率，同时降低人力成本，生产企业广泛开展了该系列设备的单板自动化测试方法研究。目前，基于电力设备软件和硬件而开发的一对一的高匹配度的测试技术是采用较多的测试方法。该方法测试准确，性能可靠。但电力系统保护控制设备的硬件非标，应用软件特殊及硬件板卡选配等影响生产效率的因素非常普遍，板卡的多样性及节拍的不确定性，也对在线型功能性检测的实现增加了难度，加大了误调试，漏调试的风险

基于此，有必要开发了一套智能单板测试系统，使单板自动化检测不再受板卡型号的约束，不再受人为因素的干扰，实现对各类板卡在线功能性检测通调的效果。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种电力系统保护控制设备的智能单板测试系统，解决电力系统保护控制设备板卡多样性，测试方法多，耗费人力，测试质量不稳定，影响生产效率的难题。通过扫描解析板卡二维码信息，识别板卡信息，自动将板卡送至对应的测试工装，自动调用对应的测试程序进行功能性测试，全程无人化，智能，高效，稳定。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的解决方案是：

一种电力系统保护控制设备智能单板测试系统，包括产品流水线和工作台，还包括设置于工作台上、产品流水线旁的工业机器人，设置于产品流水线旁的单板测试工装以及智能单板调试仪，所述工作台上还设置有工业摄像机和上位机；所述工业摄像机的信号输出端与所述上位机的信号输入端相连接，上位机的信号输出端分别与工业机器人的信号输入端、单板测试工装的信号输入端相连接；所述工业机器人与单板测试工装建立IO信号交互；所述上位机与智能单板调试仪建立串口通讯连接；所述工业机器人设置的位置分别与单板测试工装以及智能单板调试仪设置的位置相适应，工业机器人从产品流水线上拾取板卡，再将板卡对应的送入单板测试工装以及智能单板调试仪；所述单板测试工装以及智能单板调试仪还设置上传信号输出端，将测试结果通过FTP模式，上传服务器。

通过工业摄像机解析板卡二维码图像,将二维码信息通过网口通讯协议,传输给上位机,上位机接受到二维码信息后,通过上位机数据库找到相对应的单板测试工装,将单板测试工装信息通过网口通讯协议传输给机器人，并通过工业机器人与单板测试工装的IO信号交互,获知将板卡放置在测试工装的具体位置；同时将二维码信息通过串口通讯协议,传输给对应的智能单板测试仪,智能单板测试仪通过解析的二维码信息,自动调用相应的测试文本,然后按照测试文本的测试步骤对板卡进行功能性测试。测试完毕后，通过IO信号交互，通知工业机器人到具体位置取出板卡。板卡测试完毕自动生产测试结果通过FTP模式，上传服务器。

上述的工业摄像机拍摄板卡自身的二维码，其特征在于二维码信息中包含了板卡的序列号，板卡型号，板卡的硬件版本信息等，通过拍照后的图像解析，可以获取上述信息，从而对应相应的测试仪进行测试。

上述的二维码信息解析完毕后，通过网口通讯协议传输给上位机，上位机根据板卡信息，主动搜索板卡配置调试库，智能判别板卡对应的测试工装，并将相关信息通过网口通讯协议传输给工业机器人。工业机器人通过与测试工装的IO信号交互，确定将板卡放置在测试工装的具体位置。

上述的二维码信息解析完毕后，通过串口通讯协议传输给对应的智能单板测试仪，智能单板测试仪通过对板卡信息的解析，找到唯一对应的测试文本，按照测试文本步骤对板卡进行地址总线，IO信号，通讯类，对时类，采样类等逐项功能性检测，并对测试结果进行保存，形成板卡的测试报告。

上述的板卡测试完毕之后，通过测试工装与工业机器人的IO信号连接，将测试位置传输给工业机器人，工业机器人自动到具体位置抓取板卡，输出结果通过串口通讯协议传输给工业机器人，工业机器人根据测试结果放置在对应的位置。

本实用新型对比现有技术，具有以下有益效果：能够解决电力系统保护控制设备板卡生产测试时所面临的板卡种类多样，测试方法多，人工测试费时费力，质量有波动的难题，有效的降低了企业的生产测试成本和人工，大力提高了生产测试效率，有效的控制了产品质量。

附图说明

图1是本实用新型的系统结构图，

其中：1、板卡，2、工业机器人，3、测试工装，4、智能单板调试仪。

图2是本实用新型的系统架构图。

图3是本实用新型的系统接线图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型技术方案的实施作进一步的详细描述：

本实用新型技术方案如图1，板卡1经流水线传输到固定位置，触发光电感应开关，光电感应开关触发来料信号给工业机器人2，工业机器人2启动工业相机对板卡的二维码进行拍照。拍照完毕，通过上位机对二维码图像的解析，获取板卡的序列号，型号及硬件版本等信息，并自动在上位机板卡库内进行搜索，判定是否为库内板卡及对应的唯一测试柜，并将信息通过网口通讯传输给工业机器人，工业机器人抓取板卡到相应的测试工装3中；同时上位机将扫描到的板卡信息通过串口通讯方式传输给智能单板调试仪4，智能单板调试仪4搜索数据库内型号和硬件版本，找到唯一对应的测试文本，按照测试文本步骤，对板卡自动进行功能型测试，测试完毕后，结果输出，并将IO信号传输给工业机器人，工业机器人进行插件抓取，并根据测试结果传输到相应的位置。

如图2所示，管理装置作为控制系统核心，通过硬接线方式与机器人PLC实现信息交换。在开始测试前告知机器人放置板卡，并在测试结束后告知机器人测试结果，机器人在取走测试板卡并重新放置新板卡之后告知管理装置。管理装置随后将板卡拉入测试位，合把座及测试芯片后开始通过MODBUS通讯方式控制测试仪对板卡自动测试，测试结束完成后测试仪告知管理装置，管理装置开始控制气动机构打OK标记，并控制气动机构将板卡拉出测试工装，同时给机器人测试完成信号。管理装置对三套测试系统统一管理，通过软件互锁保证任意时刻只有一套系统与机器人互动，保证机器人使用安全。

如图3所示，整个系统通过此种接线方式，将工业机器人，测试工装，智能单板测试仪由智能管理装置统一管理，确保了整个系统的顺畅运行。

以上实施说明仅说明本实用新型的技术思想，不能以此限定本实用新型的保护范围，凡是不脱离本实用新型提出的技术思想，进行的改进和变形，均落入本实用新型保护范围之内。

Claims (4)

1.一种电力系统保护控制设备智能单板测试系统，包括产品流水线和工作台，其特征在于：还包括设置于工作台上、产品流水线旁的工业机器人，设置于产品流水线旁的单板测试工装以及智能单板调试仪，所述工作台上还设置有工业摄像机和上位机；

所述工业摄像机的信号输出端与所述上位机的信号输入端相连接，上位机的信号输出端分别与工业机器人的信号输入端、单板测试工装的信号输入端相连接；

所述工业机器人与单板测试工装建立IO信号交互；

所述上位机与智能单板调试仪建立串口通讯连接；

所述工业机器人设置的位置分别与单板测试工装以及智能单板调试仪设置的位置相适应，工业机器人从产品流水线上拾取板卡，再将板卡对应的送入单板测试工装以及智能单板调试仪；

所述单板测试工装以及智能单板调试仪还设置上传信号输出端，将测试结果通过FTP模式，上传服务器。

2.如权利要求1所述的一种电力系统保护控制设备智能单板测试系统，其特征在于：所述测试系统对应检测的板卡上还设置有二维码图像，所述二维码图像设置的位置与工业摄像机镜头采集的位置相对应。

3.如权利要求1所述的一种电力系统保护控制设备智能单板测试系统，其特征在于：所述工业摄像机的信号输出端与所述上位机的信号输入端通过网口与网线相连接，利用网口通讯协议传递信息。

4.如权利要求1所述的一种电力系统保护控制设备智能单板测试系统，其特征在于：所述单板测试工装中设置感应器，工业机器人通过与单板测试工装中感应器的IO信号交互获知将板卡放置在测试工装中的具体位置。