專利名稱：一種電動執(zhí)行機構(gòu)測試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及執(zhí)行機構(gòu)技術(shù)，特別是涉及一種電動執(zhí)行機構(gòu)測試裝置的技術(shù)。
背景技術(shù)：
在電站、石油、鋼鐵、化工、輸油管道、污水處理等自動控制系統(tǒng)中都配備有各種閥門，并配備有用于控制閥門的電動執(zhí)行機構(gòu)。電動執(zhí)行機構(gòu)與配套的閥門組裝完畢后，需要對電動執(zhí)行機構(gòu)的功能進行測試，以確保電動執(zhí)行機構(gòu)的功能完整性。電動執(zhí)行機構(gòu)的功能測試主要有:I)對電動執(zhí)行機構(gòu)上的繼電器動作進行測試；2)對受控閥門的動作進行測試；3)對電動執(zhí)行機構(gòu)反饋的閥位反饋電流、力矩反饋電流進行測試；4)對電動執(zhí)行機構(gòu)的ESD功能(開關(guān)聯(lián)鎖及緊急保護)進行測試。目前，對電動執(zhí)行機構(gòu)進行功能測試都需要測試人員到達現(xiàn)場，在現(xiàn)場向電動執(zhí)行機構(gòu)手動輸入測試信號，及手動測量電動執(zhí)行機構(gòu)的反饋信號，這種測試方式具有操作復(fù)雜，測試速度慢，及測試準確性差的缺陷，且某些測試現(xiàn)場還存在著一定的危險。
發(fā)明內(nèi)容針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種操作簡便，測試速度快，測試準確性高的電動執(zhí)行機構(gòu)測試裝置。為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型所提供的一種電動執(zhí)行機構(gòu)測試裝置，其特征在于:包括單片機、繼電器測試電路、閥門測試電路、電流測試電路、ESD測試電路；所述單片機內(nèi)置有 模數(shù)轉(zhuǎn)換器，并設(shè)有繼電信號反饋端、閥門測試信號輸出端、模擬信號輸入端、ESD測試信號輸出端，及通訊接口 ；所述繼電器測試電路包括繼電測試連接件、繼電測試光耦；所述繼電測試連接件有兩個繼電測試端腳，該兩個繼電測試端腳分別接到繼電測試光稱的兩個輸入端；所述繼電測試光耦的一個輸出端接地，另一個輸出端接到單片機的繼電信號反饋端; 所述閥門測試電路包括閥門測試連接件、閥門測試光耦、達林頓管；所述達林頓管的基極接到單片機的閥門測試信號輸出端，達林頓管的發(fā)射極接正電源，達林頓管的集電極接地；所述閥門測試連接件有一個閥門測試端腳；所述閥門測試光耦的一個輸入端接達林頓管的發(fā)射極，閥門測試光耦的另一個輸入端接達林頓管的發(fā)射極，閥門測試光耦的一個輸出端接正電源，閥門測試光耦的另一個輸出端接閥門測試連接件的閥門測試端腳；所述電流測試電路包括電流測試連接件、電流測試光耦，及三個放大器，電流測試電路中的三個放大器分別為第一放大器、第二放大器、第三放大器；[0016]所述電流測試連接件有兩個測試端腳，其中一個測試端腳為正相測試端腳，另一個測試端腳為反相測試端腳；所述第三放大器的同相輸入端接到電流測試連接件的正相測試端腳，第三放大器的反相輸入端接到電流測試連接件的反相測試端腳，并經(jīng)一 RC回路接到第三放大器的輸出端，第三放大器的輸出端接到第二放大器的同相輸入端；所述電流測試光耦是一線性模擬光耦，電流測試光耦的隔離信號負輸入端接地，電流測試光耦的隔離信號正輸入端接到第二放大器的輸出端，電流測試光耦的反饋信號正輸出端接正電源，電流測試光耦的反饋信號負輸出端接到第二放大器的反相輸入端，并經(jīng)一反饋電阻接到地，電流測試光耦的陰極輸出端接正電源，電流測試光耦的陽極輸出端接到第一放大器的同相輸入端；所述第一放大器的輸出端分別接到第一放大器的反相輸入端，及單片機的模擬信號輸入端；所述ESD測試電路包括ESD測試連接件、ESD測試光耦； 所述ESD測試連接件有一個ESD測試端腳；所述ESD測試光耦的一個輸入端接地，另一個輸入端接到單片機的ESD測試信號輸出端，ESD測試光耦的一個輸出端接正電源，另一個輸出端接到ESD測試連接件的ESD測試端腳。本實用新型提供的電動執(zhí)行機構(gòu)測試裝置，能利用單片機與遠程上位機進行通訊，使得測試人員能遠程向電動執(zhí)行機構(gòu)輸入測試信號，及遠程測量電動執(zhí)行機構(gòu)的反饋信號，通過單片機與各測試電路來實現(xiàn)電動執(zhí)行機構(gòu)的遠程測試，操作非常簡便，而且測試速度快，測試準確性高，測試人員也不必待在測試現(xiàn)場。

`圖1是本實用新型實施例的電動執(zhí)行機構(gòu)測試裝置中的繼電器測試電路的電路圖；圖2是本實用新型實施例的電動執(zhí)行機構(gòu)測試裝置中的閥門測試電路的電路圖；圖3是本實用新型實施例的電動執(zhí)行機構(gòu)測試裝置中的電流測試電路的電路圖；圖4是本實用新型實施例的電動執(zhí)行機構(gòu)測試裝置中的ESD測試電路的電路圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖說明對本實用新型的實施例作進一步詳細描述，但本實施例并不用于限制本實用新型，凡是采用本實用新型的相似結(jié)構(gòu)及其相似變化，均應(yīng)列入本實用新型的保護范圍。本實用新型實施例所提供的一種電動執(zhí)行機構(gòu)測試裝置，其特征在于:包括單片機、繼電器測試電路、閥門測試電路、電流測試電路、ESD測試電路；所述單片機內(nèi)置有模數(shù)轉(zhuǎn)換器，并設(shè)有繼電信號反饋端S1、閥門測試信號輸出端S2、模擬信號輸入端S3、ESD測試信號輸出端S4,及通訊接口 ；如圖1所示，所述繼電器測試電路包括繼電測試連接件J1、繼電測試光耦Ul ；所述繼電測試連接件Jl有兩個繼電測試端腳，該兩個繼電測試端腳分別接到繼電測試光稱Ul的兩個輸入端；所述繼電測試光耦Ul的一個輸出端接地，另一個輸出端接到單片機的繼電信號反饋端SI ；如圖2所示，所述閥門測試電路包括閥門測試連接件J2、閥門測試光耦U21、達林頓管U20 ；所述達林頓管U20的基極接到單片機的閥門測試信號輸出端S2，達林頓管U20的發(fā)射極接正電源，達林頓管U20的集電極接地；所述閥門測試連接件J2有一個閥門測試端腳；所述閥門測試光耦U21的一個輸入端接達林頓管U20的發(fā)射極，閥門測試光耦U21的另一個輸入端接達林頓管U20的發(fā)射極，閥門測試光耦U21的一個輸出端接正電源，閥門測試光耦U21的另一個輸出端接閥門測試連接件J2的閥門測試端腳；如圖3所示，所述電流測試電路包括電流測試連接件J3、電流測試光耦U30，及三個放大器，電流測試電路中的三個放大器分別為第一放大器U31、第二放大器U32、第三放大器U33 ；所述電流測試連接件J3有兩個測試端腳，其中一個測試端腳為正相測試端腳Al+，另一個測試端腳為反相測試端腳Al-，電流測試連接件J3的兩個測試端腳各接一隔離電容到地，且電流測試連接件J3的兩個測試端腳之間接有隔離電阻R32 ；所述第三放大器U33的同相輸入端經(jīng)限流電阻R33、R31接到電流測試連接件J3的正相測試端腳Al+，并經(jīng)一 RC回路接到地，第三放大器U33的反相輸入端經(jīng)限流電阻R34接到電流測試連接件J3的反相測試端腳Al-，并經(jīng)一 RC回路接到第三放大器U33的輸出端，第三放大器U33的輸出端接到第二放大器U32的同相輸入端；所述電流測試光耦U30是一線性模擬光耦，電流測試光耦U30的隔離信號負輸入端(腳I)接地，電流測試光耦U30的隔離信號正輸入端(腳2)接到第二放大器U32的輸出端，電流測試光耦U30的反饋信號正輸出端(腳3)接正電源，電流測試光耦U30的反饋信號負輸出端(腳4)接到第二放大器U32的反相輸入端，并經(jīng)一反饋電阻R37接到地，電流測試光耦U30的陰極輸出端(腳6)接正電源，電流測試光耦U30的陽極輸出端(腳5)接到第一放大器U31的同相輸入端，并經(jīng)傳壓電阻R38、R39接到地；所述第一放大器U31的輸出端接到第一放大器U31的反相輸入端，并經(jīng)限流電阻R30接到單片機的模擬信號輸入端S3 ；如圖4所示，所述ESD測試電路包括ESD測試連接件J4、ESD測試光耦U4 ；所述ESD測試連接件J4有一個ESD測試端腳；所述ESD測試光耦U4的一個輸入端接地，另一個輸入端接到單片機的ESD測試信號輸出端S4, E SD測試光耦U4的一個輸出端接正電源，另一個輸出端接到ESD測試連接件J4的ESD測試端腳。本實用新型實施例測試電動執(zhí)行機構(gòu)的方法如下:將待測電動執(zhí)行機構(gòu)中的目標繼電器的動、靜觸片的引出線分別接到繼電測試連接件J1，當目標繼電器的的動、靜觸片吸合時，電測試光耦Ul的輸入端接入電源，使得電測試光耦Ul光耦導通，電測試光耦Ul的輸入端被拉到地，使得單片機的繼電信號反饋端SI收到低電平，當目標繼電器的的動、靜觸片分離時，電測試光耦Ui的輸入端斷電，電測試光耦Ul光耦也隨即截止，電測試光耦Ul的輸入端無信號輸出，此時單片機的繼電信號反饋端SI為高電平(懸空狀態(tài))，單片機通過繼電信號反饋端SI的電平變化來檢測目標繼電器的動作，實現(xiàn)對目標繼電器的測試；將待測電動執(zhí)行機構(gòu)的各個端腳中，用于控制目標閥門的控制端接到閥門測試連接件J2的閥門測試端腳，用于反饋目標閥門閥位電流的反饋端接到電流測試連接件J3，然后通過單片機的閥門測試信號輸出端S2輸出一個閥門測試信號，使得達林頓管U20截止，此時閥門測試光耦U21導通，閥門測試光耦U21的輸出端向待測電動執(zhí)行機構(gòu)上控制目標閥門的控制端輸出高電平，電動執(zhí)行機構(gòu)即控制目標閥門打開，此時目標閥門的閥位電流通過電流測試連接件J3反饋到電流測試電路，經(jīng)電流測試電路中的第三放大器U33將電流信號轉(zhuǎn)換為電壓信號，再依次經(jīng)過第二放大器U32運放跟隨，經(jīng)過電流測試光耦U30及第一放大器U31等比轉(zhuǎn)換后將電壓值反饋到單片機的模擬信號輸入端S3，單片機通過模擬信號輸入端S3的反饋電壓值來檢測目標閥門閥位，判斷目標閥門的開關(guān)狀況，并將該值與目標閥門的實際閥位值進行比較，判斷電動執(zhí)行機構(gòu)的目標閥門閥位電流反饋值是否正常；將待測電動執(zhí)行機構(gòu)的各個端腳中，用于反饋目標部件力矩反饋電流的反饋端接到電流測試連接件J3，目標部件的力矩反饋電流通過電流測試連接件J3反饋到電流測試電路，經(jīng)電流測試電路中的第三放大器U33將電流信號轉(zhuǎn)換為電壓信號，再依次經(jīng)過第二放大器U32運放跟隨，經(jīng)過電流測試光耦U30及第一放大器U31等比轉(zhuǎn)換后將電壓值反饋到單片機的模擬信號輸入端S3，單片機通過模擬信號輸入端S3的反饋電壓值來檢測目標部件力矩，將該值與目標部件的實際力矩值進行比較，判斷電動執(zhí)行機構(gòu)的目標部件力矩反饋電流值是否正常；將待測電動執(zhí)行機構(gòu)中的ESD端(緊急保護信號)接到ESD測試連接件J4的ESD測試端腳，待測電動執(zhí)行機構(gòu)中的ESD、開、關(guān)聯(lián)鎖公共端接正電源，通過單片機的ESD測試信號輸出端S4輸出一個高電平，使ESD測試光耦U4的輸入端得電導通，ESD測試光耦U4的輸出端隨即向待測電動執(zhí)行機構(gòu)的ESD端輸電，使得待測電動執(zhí)行機構(gòu)產(chǎn)生ESD報警，通過電動執(zhí)行機構(gòu)的反饋狀況，即可檢測待測電動執(zhí)行機構(gòu)的ESD是否正常；測試人員可以利用遠程上位機與單片機進行通訊，遠程向電動執(zhí)行機構(gòu)輸入測試信號，及遠程測量電動執(zhí)行機 構(gòu)的反饋信號。
權(quán)利要求1.一種電動執(zhí)行機構(gòu)測試裝置，其特征在于:包括單片機、繼電器測試電路、閥門測試電路、電流測試電路、ESD測試電路； 所述單片機內(nèi)置有模數(shù)轉(zhuǎn)換器，并設(shè)有繼電信號反饋端、閥門測試信號輸出端、模擬信號輸入端、ESD測試信號輸出端，及通訊接口 ； 所述繼電器測試電路包括繼電測試連接件、繼電測試光耦； 所述繼電測試連接件有兩個繼電測試端腳，該兩個繼電測試端腳分別接到繼電測試光耦的兩個輸入端； 所述繼電測試光耦的一個輸出端接地，另一個輸出端接到單片機的繼電信號反饋端； 所述閥門測試電路包括閥門測試連接件、閥門測試光耦、達林頓管； 所述達林頓管的基極接到單片機的閥門測試信號輸出端，達林頓管的發(fā)射極接正電源，達林頓管的集電極接地； 所述閥門測試連接件有一個閥門測試端腳； 所述閥門測試光耦的一個輸入端接達林頓管的發(fā)射極，閥門測試光耦的另一個輸入端接達林頓管的發(fā)射極，閥門測試光耦的一個輸出端接正電源，閥門測試光耦的另一個輸出端接閥門測試連接件的閥門測試端腳； 所述電流測試電路包括電流測試連接件、電流測試光耦，及三個放大器，電流測試電路中的三個放大器分別為第一放大器、第二放大器、第三放大器； 所述電流測試連接件有兩個測試端腳，其中一個測試端腳為正相測試端腳，另一個測試端腳為反相測試端腳； 所述第三放大器的同相輸入端接到電流測試連接件的正相測試端腳，第三放大器的反相輸入端接到電流測試連·接件的反相測試端腳，并經(jīng)一 RC回路接到第三放大器的輸出端，第三放大器的輸出端接到第二放大器的同相輸入端； 所述電流測試光耦是一線性模擬光耦，電流測試光耦的隔離信號負輸入端接地，電流測試光耦的隔離信號正輸入端接到第二放大器的輸出端，電流測試光耦的反饋信號正輸出端接正電源，電流測試光耦的反饋信號負輸出端接到第二放大器的反相輸入端，并經(jīng)一反饋電阻接到地，電流測試光耦的陰極輸出端接正電源，電流測試光耦的陽極輸出端接到第一放大器的同相輸入端； 所述第一放大器的輸出端分別接到第一放大器的反相輸入端，及單片機的模擬信號輸入端； 所述ESD測試電路包括ESD測試連接件、ESD測試光耦； 所述ESD測試連接件有一個ESD測試端腳； 所述ESD測試光耦的一個輸入端接地，另一個輸入端接到單片機的ESD測試信號輸出端，ESD測試光耦的一個輸出端接正電源，另一個輸出端接到ESD測試連接件的ESD測試端腳。
專利摘要一種電動執(zhí)行機構(gòu)測試裝置，涉及執(zhí)行機構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，所解決的是現(xiàn)有技術(shù)操作復(fù)雜，測試速度慢，測試準確性差的技術(shù)問題。該裝置包括單片機、繼電器測試電路、閥門測試電路、電流測試電路、ESD測試電路；所述單片機內(nèi)置有模數(shù)轉(zhuǎn)換器，并設(shè)有繼電信號反饋端、閥門測試信號輸出端、模擬信號輸入端、ESD測試信號輸出端，及通訊接口；所述繼電器測試電路包括繼電測試連接件、繼電測試光耦；所述閥門測試電路包括閥門測試連接件、閥門測試光耦、達林頓管；所述電流測試電路包括電流測試連接件、電流測試光耦，及三個放大器；所述ESD測試電路包括ESD測試連接件、ESD測試光耦。本實用新型提供的裝置，適用于電動執(zhí)行機構(gòu)的功能測試。
文檔編號G01R19/00GK203133197SQ20132006962
公開日2013年8月14日 申請日期2013年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月6日
發(fā)明者丁戍衛(wèi), 丁捷, 李良城 申請人:上海自動化儀表股份有限公司