專利名稱:變頻器功率板自動測試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種測試裝置,尤其涉及一種變頻器功率板自動測試裝置。
背景技術(shù):
變頻器功率板主要包括輔助電源、IGBT驅(qū)動電路以及各種封鎖保護電路,因此變頻器功率板的好壞直接決定了整個變頻器的性能。由于變頻器采用三相380v供電,因此在變頻器生產(chǎn)的過程中,需要人工在三相380v供電情況下對功率板進行測試。又因為變頻器功率板的電路繁多,造成人工測試的繁瑣。為了避免人工測試的繁瑣,以及保證測試人員的人身安全,提高變頻器功率板的測試效率,我們迫切需要一種能夠自動測試變頻器功率板的裝置
實用新型內(nèi)容
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種變頻器功率板自動測試裝置,該裝置解決了在變頻器功率板測試過程中的操作人員的人身安全問題,以及減輕了操作人員的勞動強度、提高了測試效率。本實用新型所采用的技術(shù)方案是一種變頻器功率板自動測試裝置,它包括測試工裝板、上位機和萬用表,所述的測試工裝板通過針床與變頻器功率板連接,測試工裝板與上位機通過RS485或USB連接,測試工裝板的測試端子與萬用表連接,萬用表與上位機通過RS232連接。按上述方案,所述的測試工裝板包括微控制單元MCU,所述的微控制單元MCU通過AC-DC整流器與220V交流電源連接,所述的220V交流電源通過整流橋與變頻器功率板的電源連接;所述的微控制單元MCU通過RS485或USB與上位機連接;所述的微控制單元MCU通過針床與變頻器功率板連接,變頻器功率板與繼電器連接,繼電器由AC-DC整流器供電,所述的繼電器與萬用表連接;所述的微控制單元MCU與譯碼器的使能端連接,譯碼器的輸入端與微控制單元MCU連接,所述的譯碼器的輸出端與繼電器連接。按上述方案,所述的譯碼器與繼電器通過光耦連接。按上述方案,所述的譯碼器包括3-8譯碼器和4-16譯碼器,所述的3-8譯碼器的輸入端與微控制單元MCU連接,所述的3-8譯碼器的輸出端與4-16譯碼器的使能端連接,4-16譯碼器的輸入端與微控制單元MCU連接,4-16譯碼器的輸出端與繼電器連接。按上述方案,所述的譯碼器包括3-8譯碼器和4-16譯碼器,所述的3-8譯碼器的輸入端與微控制單元MCU連接,所述的3-8譯碼器的輸出端與4-16譯碼器的使能端連接,4-16譯碼器的輸入端與微控制單元MCU連接,4-16譯碼器的輸出端通過光耦與繼電器連接。按上述方案,所述的4-16譯碼器有多個,所述的繼電器有多個。上位機通過RS485或者USB通信控制測試工裝板自動切換要測量的電路,并且上位機通過預先設置的被測數(shù)據(jù)類型控制上位機自動切換萬用表的測試模式,并通過RS232將萬用表所測得的數(shù)據(jù)傳到上位機上與預先設置的正常值相比較,從而判斷該變頻器功率板是否有故障。本實用新型的有益效果在于1、當被測變頻器功率板放于針床上,只用點擊一次上位機上的上位機軟件,便能自動對變頻器功率板的輔助電源以及各部分電路進行測量,當上位機軟件運行完成后,能自動定位故障電路。2、使變頻器功率板的測試變得簡單、方便,減輕了操作人員的勞動強度,提高了工作效率。3、不再需要操作人員接觸380V電壓源,保證了操作人員的人身安全。
圖I是本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖。圖2是本實用新型實施例I的測試工裝板的一個電路示意圖。圖3是本實用新型實施例2的測試工裝板的一個電路示意圖。圖4是本實用新型變頻器功率板的電路結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖進一步說明本實用新型的實施例。實施例I參見圖I和圖2,一種變頻器功率板自動測試裝置,它包括測試工裝板、上位機和萬用表,所述的測試工裝板通過針床與變頻器功率板連接,測試工裝板與上位機通過RS485或USB連接,測試工裝板的測試端子與萬用表連接,萬用表與上位機通過RS232連接。所述的測試工裝板包括微控制單元MCU,所述的微控制單元MCU通過AC-DC整流器與220V交流電源連接,所述的220V交流電源通過整流橋與變頻器功率板的電源連接;所述的微控制單元MCU通過RS485或USB與上位機連接;所述的微控制單元MCU通過針床與變頻器功率板連接,變頻器功率板與繼電器連接,繼電器由AC-DC整流器供電,所述的繼電器與萬用表連接;所述的微控制單元MCU與譯碼器的使能端連接,譯碼器的輸入端與微控制單元MCU連接,所述的譯碼器的輸出端與繼電器連接。所述的譯碼器包括3-8譯碼器和4-16譯碼器,所述的3-8譯碼器的輸入端與微控制單元MCU連接,所述的3-8譯碼器的輸出端與4-16譯碼器的使能端連接,4-16譯碼器的輸入端與微控制單元MCU連接,4-16譯碼器的輸出端與繼電器連接。實施例2參見圖I和圖3,與實施例I所不同的是,所述的譯碼器包括3-8譯碼器和4-16譯碼器,所述的3-8譯碼器的輸入端與微控制單元MCU連接,所述的3-8譯碼器的輸出端與4-16譯碼器的使能端連接,4-16譯碼器的輸入端與微控制單元MCU連接,4-16譯碼器的輸出端通過光耦與繼電器連接。測試工裝板在測試過程中為變頻器功率板提供運行所需的數(shù)字信號和模擬信號。在整個測試過程中,測試通道的切換通過控制繼電器自動完成,工裝板上的微控制單元MCU通過3-8譯碼器控制多個4-16譯碼器的使能端,而所有4-16譯碼器的輸入端都與微控制單元MCU共連,該電路可以保、證在測試過程中只有一路通道被打開,有效防止由于誤操作使多路通道同時打開造成變頻器功率板短路。其中繼電器采用直流24V供電的微型繼電器,減小了整個測試工裝板的體積,繼電器與4-16譯碼器之間采用光耦進行隔離,避免數(shù)字信號與模擬信號之間互相干擾。可以根據(jù)需要設置多個4-16譯碼器和繼電器。還可以根據(jù)需要選擇其他譯碼器。所述的針床是根據(jù)變頻器功率板上各個功能模塊的功能,然后在變頻器功率板上針對該功能選取不同的測試針點,同時根據(jù)變頻器功率板的尺寸選取不同的壓緊方式,例如曲柄式、氣動式。上位機通過RS485或者USB通信控制測試工裝板自動切換要測量的電路,并且上位機通過預先設置的被測數(shù)據(jù)類型控制上位機自動切換萬用表的測試模式,并通過RS232將萬用表所測得的數(shù)據(jù)傳到上位機上與預先設置的正常值相比較,從而判斷該變頻器功率板是否有故障。該裝置只需將被測功率板放置在測試工裝板的上面,便能自動對功率板的各項功 能進行測試,并且能很快定位故障電路,極大地提高車間的生產(chǎn)效率。在實施例I和實施例2中,測試工裝板采用單向交流220V供電,并且工裝板上安裝有一個IA的保險絲,220V交流電通過整流橋電路整流后為變頻器功率板提供電源,測試工裝板上的AC-DC將交流220V轉(zhuǎn)換成+5V和+24V為工裝板上的微控制單元MCU和繼電器供電。測試工裝板上設計有一路RS485接口和一路USB接口,其中RS485接口可與上位機進行遠距離通信,而USB接口在便攜式PC上使用會更加方便。上位機通過RS485或者USB與測試裝置中的測試工裝板進行通信,被測試的變頻器功率板放置在測試工裝板上的針床上,上位機控制測試工裝板自動切換要測量的電路,并且上位機通過預先設置的被測數(shù)據(jù)類型自動切換萬用表的測試模式,并通過RS232將萬用表所測得的數(shù)據(jù)傳到上位機上與預先設置的正常值相比較,從而判斷該電路是否有故障。如圖4所示,萬用表的兩支表筆直接插在測試工裝板的插孔上,變頻器功率板上電后,上位機根據(jù)預先設置的測試順序進行測量,首先對變頻器功率板的DC-DC電源進行測量,上位機通過RS485或者USB —次發(fā)送13個字節(jié)的數(shù)據(jù)(自己制定的通信協(xié)議),通知測試工裝板按順序分別打開相應測試通道的繼電器,通知萬用表將檔位設置成測量電壓檔,變頻器功率板上的電源主要有+15V、-15V、+24V、+5V以及驅(qū)動電路的供電電源,若哪個電源的測量值與不符合設定值則可以判斷產(chǎn)生該電源的電路故障;IGBT驅(qū)動電路包括六路驅(qū)動,驅(qū)動電路主要由驅(qū)動光耦組成,上位機首先發(fā)送相應通信協(xié)議的數(shù)據(jù)通知測試工裝板上的微控制單元MCU向變頻器功率板上同時發(fā)送六路占空比和頻率固定的PWM信號,通知萬用表設置成測量PWM信號檔,然后按設置的順序分別打開六路驅(qū)動電路的繼電器測量變頻器功率板上驅(qū)動光耦最終的輸出信號頻率和占空比是否和微控制單元MCU發(fā)送的一致,若不一致則可以判斷該路驅(qū)動電路故障;驅(qū)動封鎖保護電路的測量,上位機首先發(fā)送相應通信協(xié)議的數(shù)據(jù)通知測試工裝板上的微控制單元MCU向變頻器功率板分別發(fā)送封鎖保護所需的觸發(fā)信號,然后根據(jù)封鎖信號的不同,通過控制繼電器多次測量變頻器功率板上驅(qū)動電路的輸出,萬用表設置為測量PWM信號檔,如果測量的六路驅(qū)動都為低電平,則該封鎖保護電路正常,反之,則該封鎖電路故障。萬用表型號泰克DMM4050,上位機就是一臺PC機。以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例而已,并非對本實用新型作任何形式上的限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出些許簡單修改,等同 變化或修飾,均落在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種變頻器功率板自動測試裝置,其特征在于包括測試工裝板、上位機和萬用表, 所述的測試工裝板通過針床與變頻器功率板連接,測試工裝板與上位機通過RS485或USB 連接,測試工裝板的測試端子與萬用表連接,萬用表與上位機通過RS232連接。
2.如權(quán)利要求I所述的變頻器功率板自動測試裝置,其特征在于所述的測試工裝板包括微控制單元MCU,所述的微控制單元MCU通過AC-DC整流器與220V交流電源連接,所述的220V交流電源通過整流橋與變頻器功率板的電源連接;所述的微控制單元MCU通過 RS485或USB與上位機連接;所述的微控制單元MCU通過針床與變頻器功率板連接,變頻器功率板與繼電器連接,繼電器由AC-DC整流器供電,所述的繼電器與萬用表連接;所述的微控制單元MCU與譯碼器的使能端連接,譯碼器的輸入端與微控制單元MCU連接,所述的譯碼器的輸出端與繼電器連接。
3.如權(quán)利要求2所述的變頻器功率板自動測試裝置,其特征在于所述的譯碼器與繼電器通過光耦連接。
4.如權(quán)利要求2所述的變頻器功率板自動測試裝置,其特征在于所述的譯碼器包括 3-8譯碼器和4-16譯碼器,所述的3-8譯碼器的輸入端與微控制單元MCU連接,所述的3_8 譯碼器的輸出端與4-16譯碼器的使能端連接,4-16譯碼器的輸入端與微控制單元MCU連接,4-16譯碼器的輸出端與繼電器連接。
5.如權(quán)利要求3所述的變頻器功率板自動測試裝置,其特征在于所述的譯碼器包括 3-8譯碼器和4-16譯碼器,所述的3-8譯碼器的輸入端與微控制單元MCU連接,所述的3_8 譯碼器的輸出端與4-16譯碼器的使能端連接,4-16譯碼器的輸入端與微控制單元MCU連接,4-16譯碼器的輸出端通過光耦與繼電器連接。
6.如權(quán)利要求4或5所述的變頻器功率板自動測試裝置,其特征在于所述的4-16譯碼器有多個,所述的繼電器有多個。
專利摘要本實用新型涉及一種變頻器功率板自動測試裝置,它包括測試工裝板、上位機和萬用表,所述的測試工裝板通過針床與變頻器功率板連接,測試工裝板與上位機通過RS485或USB連接,測試工裝板的測試端子與萬用表連接,萬用表與上位機通過RS232連接。本實用新型的有益效果在于1、當被測變頻器功率板放于針床上,只用點擊一次上位機上的上位機軟件,便能自動對變頻器功率板的輔助電源以及各部分電路進行測量,當上位機軟件運行完成后,能自動定位故障電路。2、使變頻器功率板的測試變得簡單、方便,減輕了操作人員的勞動強度,提高了工作效率。3、不再需要操作人員接觸380V電壓源,保證了操作人員的人身安全。
文檔編號G01R31/02GK202471854SQ201220019848
公開日2012年10月3日 申請日期2012年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月16日
發(fā)明者劉亮, 盧家斌, 徐暉, 李傳濤, 李四川, 李海東, 李鵬, 王勝勇 申請人:中冶南方(武漢)自動化有限公司