CN220913553U - 一种通过机器人用io板自身测试的io板批量生产测试平台 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种通过机器人用IO板自身测试的IO板批量生产测试平台，包括EtherCAT总线IO板的测试工装、EtherCAT总线IO板测试板、EtherCAT总线IO板被测试板、测试工装电源、测试控制系统、编码器读取模块和电压显示模块；EtherCAT总线IO板的测试工装，用于EtherCAT总线IO板测试板和EtherCAT总线IO板被测试板的安装与连接；测试工装电源，用于提供IO板测试平台的供电；测试控制系统，用于编辑测试平台底层控制逻辑及人机交互界面；编码器读取模块，用于测试IO板编码器读取接口；电压显示模块，用于显示电源电压、AD电压数值和DA电压数值。本实用新型能够解决人工测试存在的测试效率低、漏检率高、持续测试时间短等问题，提高产品测试的可靠性、高效性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种IO板批量生产测试平台，具体涉及一种通过机器人用IO板自身测试的IO板批量生产测试平台，属于机器人技术领域。
背景技术
IO板作为机器人控制系统必备可少的重要部件，在工业机器人领域被广泛使用；在开放兼容、分布互联、多元协同成为工业机器人控制系统重要特征的发展趋势下，EtherCAT工业以太网协议因其开放、灵活、同步性及实时性高等特点，工业机器人行业内基于该种协议的IO从站已十分普及；又由于IO板在机器人控制系统中起到扩展数据收发及指令传送的作用，因而对于IO板的通讯种类较多。如何简单有效、快速准确完成机器人系统用IO板的测试，成为了机器人及其配套企业亟待解决的问题。
现有技术中，国内同类测试方案一般采用单项测试的方法，尤其对IO板的数字量输入/数字量输出，大多采用人工使用表笔进行手动测试。造成人员疲劳、漏检率提升等问题。国外企业多采用自动化测试平台测试IO从站，但所需组件较多、结构复杂，生产投入加大。
实用新型内容
本实用新型为解决机器人系统用IO板的测试中人工参与带来的可靠性不高和漏检率提升以及批量化生产测试平台的结构复杂生产投入大的问题，进而提出一种通过机器人用IO板自身测试的IO板批量生产测试平台。
本实用新型为解决上述问题采取的技术方案是：
一种通过机器人用IO板自身测试的IO板批量生产测试平台，包括EtherCAT总线IO板的测试工装、EtherCAT总线IO板测试板、EtherCAT总线IO板被测试板、测试工装电源、测试控制系统、编码器读取模块和电压显示模块；
EtherCAT总线IO板的测试工装，用于EtherCAT总线IO板测试板和EtherCAT总线IO板被测试板的安装与连接；
测试工装电源，用于提供IO板测试平台的供电；
测试控制系统，与EtherCAT总线IO板测试板、EtherCAT总线IO板被测试板和编码器读取模块通讯连接，用于编辑测试平台底层控制逻辑及人机交互界面；
编码器读取模块，用于测试IO板编码器读取接口；
电压显示模块，用于显示电源电压、AD电压数值和DA电压数值。
进一步的，所述EtherCAT总线IO板被测试板上设有二十四路DATA INPUT、二十四路DATAOUTPUT、CAN发送、两路AD输入、两路DA输出、六路DATAINPUT和六路DATAOUTPUT。
进一步的，所述EtherCAT总线IO板测试板设有二十四路DATAOUTPUT、二十四路DATAINPUT、CAN接收、两路DA输出、两路AD输入、六路DATAOUTPUT和六路DATAINPUT。
进一步的，还设有多个以太网口，用于进行网络通信。
进一步的，所述测试控制系统包括手动测试模块和自动测试模块，用于实现低速的问题排查以及快速的测试。
进一步的，所述测试控制系统为工控机与触摸屏一体机。
进一步的，所述测试工装电源连接外部电源输入交流电220V转换为直流电24V后为IO板测试平台供电。
本实用新型的有益效果是：
本专利为解决机器人系统用IO板在批量化测试中存在的技术及成本控制问题，通过测试控制系统的设置，可以实现编辑测试平台底层控制逻辑及人机交互界面，通过EtherCAT总线IO板的测试工装的设置，便于EtherCAT总线IO板测试板和EtherCAT总线IO板被测试板的安装与连接。通过测试控制系统的设置，可编辑测试平台底层控制逻辑及人机交互界面，从而实现控制IO板批量测试平台的功能。通过编码器读取模块的设置，可测试IO板编码器读取接口是否正常。通过电压显示模块的设置，便于电压的直观显示。测试平台总体采用模块化设计，各系统及模块相互配合，解决人工测试存在的测试效率低、漏检率高、持续测试时间短等问题，提高产品测试的可靠性、高效性。
附图说明
图1是本实用新型的一种实施方式的结构原理示意图。
图2是本实用新型的测试控制系统的手动测试的界面结构原理示意图。
图3是本实用新型的测试控制系统的自动测试的界面结构原理示意图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1-3说明本实施方式，如图1所示，本实施方式所述一种通过机器人用IO板自身测试的IO板批量生产测试平台，它包括EtherCAT总线IO板的测试工装、EtherCAT总线IO板测试板、EtherCAT总线IO板被测试板、测试工装电源、测试控制系统、编码器读取模块和电压显示模块；
所述EtherCAT总线IO板的测试工装，将所述EtherCAT总线IO板测试板和所述EtherCAT总线IO板被测试板连接，采用测试工装电源提供IO板测试平台的供电，所述测试工装电源连接外部电源输入交流电220V转换为直流电24V后为IO板测试平台供电。选用工控机与触摸屏一体机作为所述测试控制系统，用以编辑测试平台底层控制逻辑及人机交互界面，从而实现控制IO板批量测试平台的功能。所述测试控制系统在EtherCAT工业以太网通讯协议基础上，首先建立所述测试控制系统与所述EtherCAT总线IO板测试板和所述EtherCAT总线IO板被测试板的通讯连接；在此基础上，所述测试控制系统通过人机交互界面控制所述EtherCAT总线IO板测试板和所述EtherCAT总线IO板被测试板的二十四路DATAOUTPUT数据输出、CAN发送、两路DA输出以及六路DATA OUTPUT给出信号，后读取EtherCAT总线IO板被测试板和EtherCAT总线IO板测试板的二十四路DATA INPUT、CAN接收、两路AD输出以及六路DATA INPUT接收到的信号，并在所述测试控制系统人机交互界面上显示信号状态，最终判断被测试板各接口电路是否正常。
当测试EtherCAT总线IO板被测试板的数字量输入时，通过PLC变量(可编程逻辑控制器)给定EtherCAT总线IO板测试板的DATAOUTPUT值为0x3FFFFFFF，则如图1所示测试平台系统界面所对应的EtherCAT总线IO板被测试板DATAINPUT指示灯点亮。给定EtherCAT总线IO板测试板的DATAOUTPUT值为0x00000000，则如图1所示测试平台系统界面所对应的EtherCAT总线IO板被测试板DATAINPUT指示灯熄灭，则证明EtherCAT总线IO板被测试板的DATA INPUT功能正常。若与上述不一致，则证明EtherCAT总线IO板被测试板的DATAINPUT功能不正常。
当测试EtherCAT总线IO板被测试板的数字量输出时，通过PLC变量给定EtherCAT总线IO板被测试板的DATAOUTPUT值为0x3FFFFFFF，则如图1所示测试平台系统界面所对应的EtherCAT总线IO板测试板DATAINPUT指示灯点亮。给定EtherCAT总线IO板被测试板的DATA OUTPUT值为0x00000000，则如图1所示测试平台系统界面所对应的EtherCAT总线IO板测试板DATAINPUT指示灯熄灭，则证明EtherCAT总线IO板被测试板的DATA OUTPUT功能正常。若与上述不一致，则说明EtherCAT总线IO板被测试板的DATAOUTPUT功能不正常。
当测试EtherCAT总线IO板被测试板的模拟量输入时，通过PLC变量给定EtherCAT总线IO板被测试板的DA值为‘4095’值，则如图1所示测试平台系统界面所对应的EtherCAT总线IO板被测试板AD输入值显示‘10V’电压。给定EtherCAT总线IO板被测试板的DA值为‘0’值，则如图1所示测试平台系统界面所对应的EtherCAT总线IO板被测试板AD输入值显示0V电压。则证明EtherCAT总线IO板被测试板的模拟量输入功能正常。若与上述不一致，则说明EtherCAT总线IO板被测试板的模拟量输入功能不正常。
当测试EtherCAT总线IO板被测试板的模拟量输出时，通过PLC变量给定EtherCAT总线IO板被测试板的DA值为‘4095’值，则如图1所示测试平台系统界面所对应的EtherCAT总线IO板测试板AD输入值显示‘10V’电压。给定EtherCAT总线IO板被测试板的DA值为‘0’值，则如图1所示测试平台系统界面所对应的EtherCAT总线IO板测试板AD输入值显示0V电压。则证明EtherCAT总线IO板被测试板的模拟量输出功能正常。若与上述不一致，则说明EtherCAT总线IO板被测试板的模拟量输出功能不正常。
当测试EtherCAT总线IO板被测试板的CAN通讯接收电路时，首先按下测试平台系统界面中“CAN测试”的“测试板CAN发送”按钮，即测试板通过CAN总线向被测试板发送‘1’和‘5’的数据，如果被测试板CAN接收功能正常，则“CAN测试”第1行数值显示为‘1’和‘5’；如果被测试板CAN接收功能不正常，则“CAN测试”第1行数值显示为‘0’和‘0’。
当测试EtherCAT总线IO板被测试板的CAN通讯发送电路时，首先按下测试平台系统界面中“CAN测试”的“被测试板CAN发送”按钮，即被测试板通过CAN总线向测试板发送‘1’和‘5’的数据，如果被测试板CAN发送功能正常，则“CAN测试”第2行数值显示为‘1’和‘5’；如果被测试板CAN发送功能不正常，则“CAN测试”第2行数值显示为‘0’和‘0’。
所述EtherCAT总线IO板测试板和所述EtherCAT总线IO板被测试板上还设有多个以太网口，用于进行网络通信。
在测试IO板编码器读取接口是否正常时，通过所述编码器读取模块来实现。将编码器信号接头接到编码器接口板上，在所述测试控制系统的界面中读取数值，确认所述EtherCAT总线IO板被测试板功能是否正常。
当测试EtherCAT总线IO板编码器读取接口时，通过测试平台上安装的编码器通讯接口连接EtherCAT总线IO板被测试板的编码器读取接口；然后拧动编码器的输出轴，读取测试控制系统界面的数值；如果EtherCAT总线IO板被测试板的编码器读取功能正常，则测试控制系统界面上显示的编码器数值有数值变化；如果EtherCAT总线IO板被测试板的编码器读取功能不正常，则测试控制系统界面上显示的编码器数值没有数值变化。
测试平台具有电压显示模块的设计，当所述EtherCAT总线IO板被测试板安装到所述EtherCAT总线IO板的测试工装上时，所述EtherCAT总线IO板被测试板的电源电压、AD电压数值和DA电压数值都由电压显示模块显示。
如图2和图3所示，所述测试控制系统同时具有适合快速测试的自动测试模块，具有快速测试功能，以及方便排查问题的手动测试模块，具有低速排查功能。在成本可控的情况下，极大的提高IO板的测试效率和检出率，减轻人员的工作强度。为IO板的稳定可靠提供了平台保证。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质，在本实用新型的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种通过机器人用IO板自身测试的IO板批量生产测试平台，其特征在于：包括EtherCAT总线IO板的测试工装、EtherCAT总线IO板测试板、测试工装电源、测试控制系统、编码器读取模块和电压显示模块；
EtherCAT总线IO板的测试工装，用于EtherCAT总线IO板测试板和EtherCAT总线IO板被测试板的安装与连接；
测试工装电源，用于提供IO板测试平台的供电；
测试控制系统，与EtherCAT总线IO板测试板、EtherCAT总线IO板被测试板和编码器读取模块通讯连接，用于编辑测试平台底层控制逻辑及人机交互界面；
编码器读取模块，用于测试IO板编码器读取接口；
电压显示模块，用于显示电源电压、AD电压数值和DA电压数值。
2.根据权利要求1所述的一种通过机器人用IO板自身测试的IO板批量生产测试平台，其特征在于：所述EtherCAT总线IO板被测试板上设有二十四路DATAINPUT、二十四路DATAOUTPUT、CAN发送、两路AD输入、两路DA输出、六路DATA INPUT和六路DATAOUTPUT。
3.根据权利要求1所述的一种通过机器人用IO板自身测试的IO板批量生产测试平台，其特征在于：所述EtherCAT总线IO板测试板设有二十四路DATAOUTPUT、二十四路DATAINPUT、CAN接收、两路DA输出、两路AD输入、六路DATA OUTPUT和六路DATAINPUT。
4.根据权利要求2或3所述的一种通过机器人用IO板自身测试的IO板批量生产测试平台，其特征在于：还设有多个以太网口，用于进行网络通信。
5.根据权利要求1所述的一种通过机器人用IO板自身测试的IO板批量生产测试平台，其特征在于：所述测试控制系统包括手动测试模块和自动测试模块，用于实现低速的问题排查以及快速的测试。
6.根据权利要求5所述的一种通过机器人用IO板自身测试的IO板批量生产测试平台，其特征在于：所述测试控制系统为工控机与触摸屏一体机。
7.根据权利要求1所述的一种通过机器人用IO板自身测试的IO板批量生产测试平台，其特征在于：所述测试工装电源连接外部电源输入交流电220V转换为直流电24V后为IO板测试平台供电。
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