基于PLC控制的手机机械可靠性测试仪的制作方法

本实用新型属于手机的机械可靠性测试设备技术领域，具体地，涉及一种基于PLC控制的手机机械可靠性测试仪。

背景技术：

顾名思义，手机机械可靠性测试仪是一种检测手机的机械可靠性的仪器。手机机械可靠性测试仪，通过模拟手机处在不同的棱、角、面于不同的高度跌落在地面上时的情况，从而了解手机受损情况及评估手机在跌落时所能承受的坠落高度及耐冲击强度。最终，根据手机的实际情况及国家标准范围进行改进、完善手机的机械结构设计。

现有的手机机械可靠性测试仪采用的是继电器控制方式，所述继电器控制方式是采用硬件接线实现的，是利用继电器机械触点的串联或并联，及延时继电器的滞后动作等组合形成控制逻辑。其物理连线多且复杂、体积大、功耗大、不稳定，系统构成后，想再改变或增加功能较为困难。另外，继电器触点数量有限，所以继电器控制系统的灵活性和可扩展性受到很大限制，其功能单一，造成工作效率低下。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种基于PLC控制的手机机械可靠性测试仪，取代了传统的继电器控制方式，采用PLC控制系统对手机机械可靠性测试仪进行控制。

为了实现上述技术效果，本实用新型所采用的技术方案是：基于PLC控制的手机机械可靠性测试仪，包括机体，及设置在机体内的跌落机构和承接机构，还包括PLC控制系统；所述跌落机构包括用于跌落手机的托盘，所述托盘固定设置在一托盘转轴上，所述托盘转轴的一端固定连接有一跌落气缸滑板卡块；跌落机构还包括固定设置的跌落气缸，所述跌落气缸包括跌落气缸柱，所述跌落气缸柱与一跌落气缸滑板连接；所述跌落气缸滑板卡块上设置有滑槽，所述跌落气缸滑板上设置有滑块，所述滑块设置在滑槽内；所述承接机构包括设置于托盘下方，用于承接手机的承接盘；所述PLC控制系统包括PLC和与PLC连接的启动按钮，所述PLC与跌落气缸的电磁阀连接。

作为优选方式，所述跌落机构包括两个竖直且互相平行设置的移动板，两个移动板通过连接杆连接，所述托盘转轴旋转设置于两个移动板之间；其中一个移动板的外侧固定设置有上导轴固定块和下导轴固定块，所述上导轴固定块设置在下导轴固定块的正上方，所述上导轴固定块和下导轴固定块之间竖直设置有跌落气缸滑板导轴，所述跌落气缸滑板导轴穿过跌落气缸滑板；所述上导轴固定块的正下方还设置有跌落气缸固定板，所述跌落气缸设置在跌落气缸固定板上。

作为优选方式，所述托盘、托盘转轴和跌落气缸滑板卡块分别设置有两个。

作为优选方式，所述承接机构还包括固定设置在机体上的承接气缸固定板，所述承接气缸固定板上固定设置有一承接气缸，所述承接气缸包括承接气缸柱；所述承接盘的底部设置有一承接气缸滑块，所述承接气缸滑块与承接气缸柱连接；所述承接气缸的电磁阀与PLC控制系统的PLC连接。

作为优选方式，所述承接机构还包括设置在承接盘一端的拉板。

作为优选方式，所述PLC控制系统还包括设置于机体上的电源按钮和急停开关，所述电源按钮、急停开关和启动按钮依次串连；所述PLC控制系统还包括设置于托盘上方两侧的感应光纤和光栅，所述感应光纤和光栅分别与PLC连接；所述PLC控制系统还包括设置于跌落气缸上的跌落气缸磁性开关，以及设置于承接气缸上的承接气缸磁性开关，所述跌落气缸磁性开关和承接气缸磁性开关分别与PLC连接。

作为优选方式，所述PLC控制系统还包括光电开关，所述光电开关的光束经过承接盘的上方；且光电开关与PLC控制系统的PLC连接。

作为优选方式，还包括升降机构，所述升降机构包括固定设置在机体上的上丝杆固定板和下丝杆固定板，所述上丝杆固定板设置在下丝杆固定板的正上方，所述上丝杆固定板和下丝杆固定板之间竖直设置有升降滑板导轴；升降机构还包括固定设置在机体上的下斜面齿轮固定板，所述下斜面齿轮固定板上设置有一下斜面齿轮，所述下斜面齿轮固定连接有一高度调整旋钮；升降机构还包括与下斜面齿轮相配合的上斜面齿轮，所述上斜面齿轮固定连接有一竖直设置的丝杆；升降机构还包括一与移动板连接的升降滑板，所述升降滑板上固定设置有一与丝杆匹配的螺母，且所述升降滑板导轴穿过升降滑板。

作为优选方式，所述升降滑板与移动板之间设置有滚轮块，所述滚轮块与相对于机体的一侧旋转设置有滚轮；所述移动板上设置有滚轮块安装槽。

作为优选方式，所述机体的顶部设置有托盘出口，侧部设置有承接盘出口和跌落高度指示刻度。

相比于现有技术，本实用新型的有益效果是：现采用PLC替代继电器线路简单，工作稳定，效率高效。采用PLC编程控制仪器的运行。采用智能机器人替代继电器工作，控制手机测试仪的运行。PLC用于允许小概率故障的复杂控制系统，继电器控制用于简单控制系统。

两个优势：1.PLC控制整个流程，市场上产品是直接用线路板控制，换成PLC，减少频率，可以更高效运作2.可以上下调节高度，现有的都是固定的。

单片机的特点：

(1)高集成度，体积小，高可靠性

单片机将各功能部件集成在一块晶体芯片上，集成度很高，体积自然也是最小的。芯片本身是按工业测控环境要求设计的，内部布线很短，其抗工业噪音性能优于一般通用的CPU。单片机程序指令，常数及表格等固化在ROM中不易破坏，许多信号通道均在一个芯片内，故可靠性高。

(2)控制功能强

为了满足对对象的控制要求，单片机的指令系统均有极丰富的条件:分支转移能力，I/O口的逻辑操作及位处理能力，非常适用于专门的控制功能。

(3)低电压，低功耗，便于生产便携式产品

为了满足广泛使用于便携式系统，许多单片机内的工作电压仅为1.8V～3.6V，而工作电流仅为数百微安。

(4)易扩展

片内具有计算机正常运行所必需的部件。芯片外部有许多供扩展用的三总线及并行、串行输入/输出管脚，很容易构成各种规模的计算机应用系统。

(5)优异的性能价格比

单片机的性能极高。为了提高速度和运行效率，单片机已开始使用RISC流水线和DSP等技术。单片机的寻址能力也已突破64KB的限制，有的已可达到1MB和16MB，片内的ROM容量可达62MB，RAM容量则可达2MB。由于单片机的广泛使用，因而销量极大，各大公司的商业竞争更使其价格十分低廉，其性能价格比极高。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的跌落机构结构示意图一；

图3为本实用新型的跌落机构结构示意图二；

图4为本实用新型的承接机构结构示意图一；

图5为本实用新型的承接机构结构示意图二；

图6为本实用新型的升降机构结构示意图；

图7为本实用新型的机体及部分控制系统结构示意图；

图8为本实用新型的PLC控制系统框图；

附图中标记对应的部件名称如下：

1-机体，101-承接盘出口，102-托盘出口，103-跌落高度指示刻度；

2-跌落机构，201-移动板，202-上导轴固定块，203-下导轴固定块，204-跌落气缸滑板导轴，205-跌落气缸固定板，206-跌落气缸，207-跌落气缸柱，208-跌落气缸滑板，209-跌落气缸滑板卡块，210-托盘转轴，211-托盘，212-连接杆，213-滚轮块安装槽；

3-承接机构，301-承接盘，302-拉板，303-承接气缸滑块，304-承接气缸固定板，305-承接气缸，306-承接气缸柱；

4-升降机构，401-上丝杆固定板，402-下丝杆固定板，403-升降滑板导轴，404-下斜面齿轮固定板，405-高度调整旋钮，406-下斜面齿轮，407-上斜面齿轮，408-丝杆，409-升降滑板，410-滚轮块，411-滚轮；

501-启动按钮，502-光电开关，503-电源按钮，504-急停开关，505-感应光纤。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作进一步详细介绍，如图1-8所示，本实用新型可按照如下方式实施，基于PLC控制的手机机械可靠性测试仪，包括机体1，及设置在机体1内的跌落机构2和承接机构3，还包括PLC控制系统；所述跌落机构2包括用于跌落手机的托盘211，所述托盘211固定设置在一托盘转轴210上，所述托盘转轴210的一端固定连接有一跌落气缸滑板卡块209；跌落机构2还包括固定设置的跌落气缸206，所述跌落气缸206包括跌落气缸柱207，所述跌落气缸柱207与一跌落气缸滑板208连接；所述跌落气缸滑板卡块209上设置有滑槽，所述跌落气缸滑板208上设置有滑块，所述滑块设置在滑槽内；所述承接机构3包括设置于托盘211下方，用于承接手机的承接盘301；所述PLC控制系统包括PLC和与PLC连接的启动按钮501，所述PLC与跌落气缸206的电磁阀连接。

如图2、3所示，所述跌落机构2包括两个竖直且互相平行设置的移动板201，两个移动板201通过连接杆212连接，所述托盘转轴210旋转设置于两个移动板201之间；其中一个移动板201的外侧固定设置有上导轴固定块202和下导轴固定块203，所述上导轴固定块202设置在下导轴固定块203的正上方，所述上导轴固定块202和下导轴固定块203之间竖直设置有跌落气缸滑板导轴204，所述跌落气缸滑板导轴204穿过跌落气缸滑板208；所述上导轴固定块202的正下方还设置有跌落气缸固定板205，所述跌落气缸206设置在跌落气缸固定板205上。

如图2、3所示，所述托盘211、托盘转轴210和跌落气缸滑板卡块209分别设置有两个。

如图4、5所示，所述承接机构3还包括固定设置在机体1上的承接气缸固定板304，所述承接气缸固定板304上固定设置有一承接气缸305，所述承接气缸305包括承接气缸柱306；所述承接盘301的底部设置有一承接气缸滑块303，所述承接气缸滑块303与承接气缸柱306连接；所述承接气缸305的电磁阀与PLC控制系统的PLC连接。

如图4、5所示，所述承接机构3还包括设置在承接盘301一端的拉板302。

如图1、7所示，所述PLC控制系统还包括设置于机体1上的电源按钮503和急停开关504，所述电源按钮503、急停开关504和启动按钮501依次串连；所述PLC控制系统还包括设置于托盘211上方两侧的感应光纤505和光栅，所述感应光纤505和光栅分别与PLC连接；所述PLC控制系统还包括设置于跌落气缸206上的跌落气缸磁性开关，以及设置于承接气缸305上的承接气缸磁性开关，所述跌落气缸磁性开关和承接气缸磁性开关分别与PLC连接。其中，所述感应光纤50用于检测是否有手机放入，如若未放入手机，则PLC不会启动跌落气缸电磁阀；所述光栅用于监测测试人员的手是否已经离开，如若未离开，则PLC不会启动跌落气缸电磁阀，以保护人手，如若离开，才可开始下一步控制跌落气缸电磁阀的步骤；所述磁性开关用于检测跌落气缸和承接气缸的位置，只有当气缸到位了，才会有下一步动作。

如图7所示，所述PLC控制系统还包括光电开关502，所述光电开关502的光束经过承接盘301的上方；且光电开关502与PLC控制系统的PLC连接。所述光电开关用于检测手机是否跌落在承接盘301上。

如图6所示，还包括升降机构4，所述升降机构4包括固定设置在机体1上的上丝杆固定板401和下丝杆固定板402，所述上丝杆固定板401设置在下丝杆固定板402的正上方，所述上丝杆固定板401和下丝杆固定板402之间竖直设置有升降滑板导轴403；升降机构4还包括固定设置在机体1上的下斜面齿轮固定板404，所述下斜面齿轮固定板404上设置有一下斜面齿轮406，所述下斜面齿轮406固定连接有一高度调整旋钮405；升降机构4还包括与下斜面齿轮406相配合的上斜面齿轮407，所述上斜面齿轮407固定连接有一竖直设置的丝杆408；升降机构4还包括一与移动板201连接的升降滑板409，所述升降滑板409上固定设置有一与丝杆408匹配的螺母，且所述升降滑板导轴403穿过升降滑板409。

如图6所示，所述升降滑板409与移动板201之间设置有滚轮块410，所述滚轮块410与相对于机体1的一侧旋转设置有滚轮411；所述移动板201上设置有滚轮块安装槽213。

如图1所示，所述机体1的顶部设置有托盘出口102，侧部设置有承接盘出口101和跌落高度指示刻度103。

本实用新型接通单相AC220V电源，在经变压设备后输送DC24V至本实用新型的用电设备；或者直接接通DC24V电源至用电设备。

本实用新型的工作过程为：

(1)将待测试手机放置在托盘211上，旋转高度调整旋钮405将托盘211调整至所需高度；

(2)按下启动按钮501，感应光纤505检测托盘211上是否已放置手机，光栅检测人员手是否离开，PLC控制跌落气缸206的电磁阀，进而控制托盘211开合，手机随即跌落；

(3)手机触发光电开关502，跌落气缸磁性开关检测到跌落气缸206到位，PLC控制承接气缸305电磁阀，进而控制承接盘301伸出；

(4)承接气缸磁性开关检测到承接气缸305到位，取出测试后的手机，托盘211和承接盘301分别复位。