一种电气自动化设备的检测装置的制作方法

本发明涉及电气检测技术领域，特别涉及一种电气自动化设备的检测装置。

背景技术：

电气自动化是电气信息领域的一门新型技术，发展非常迅速。在电气自动化设备投入使用之前，需要对其进行一定的检测，这样使得电气自动化设备在使用时更加有保障，且更是为了在检测过程中得到电气自动化设备的相关参数，更好的发挥其作用。

传统的电气自动化设备的检测装置通常是人工手持检测仪对电气自动化设备进行性能检测，该检测方式存在定位难、检测效率低、量产化少、耗时长等缺陷。因此现有技术中的电气自动化设备的检测装置，是通过设置传送带及传送带上方的检测探头，利用传送带将电气自动化设备送至检测探头的下方，然后借助检测探头对电气自动化设备进行检测，虽然降低了人工劳动强度，节省了检测时间，但仍存在定位难、检测效率低的问题，同时电气自动化设备对检测环境要求比较高，检测平台必须放置在安静震动小的环境中，若周围环境震动较大则会影响检测数据的精度，导致电器自动化设备的检测效果较差，不能对其性能进行准确的检测，而现有技术中直接将电气自动化设备放在传送带的上面进行检测，传送带受到驱动电机的影响会发生震动，降低了检测精度，也进一步影响了检测效率。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

为了解决上述问题，本发明提供了一种电气自动化设备的检测装置，载具减震效果好，提高了电气自动化设备检测数据的准确性，提升了检测效率，定位摄像头结合图像处理器能准确的定位电气自动化的检测孔的位置，大大简化了定位的难度，提升了定位精度，进一步提升了检测效率。

(二)技术方案

一种电气自动化设备的检测装置，包括装置本体，所述装置本体包括检测台、传送机构、载具和定位检测机构，所述传送机构位于所述检测台的上面，所述载具平放于所述传送机构的上面，所述载具的里面放置电气自动化设备，所述定位检测机构位于所述传送机构的上方；所述检测台包括检测台本体、支撑腿、检测仪、控制箱和传送电机，一对所述支撑腿位于所述检测台本体的底部两端，所述检测仪、所述控制箱和所述传送电机位于一对所述支撑腿的中间，所述控制箱居中的位于所述检测台本体的底部，所述控制箱的正面设有启动按键，所述控制箱的内部设有控制器和图像处理器，所述检测仪位于所述控制箱的一侧，所述检测仪的操作显示界面对着所述检测台本体的正面，所述传送电机位于所述控制箱的另一侧，所述传送电机的输出轴也对着所述检测台本体的正面；所述传送机构包括第一轴座、第二轴座、从动辊、主动辊、传送带和传动带，一对所述第一轴座相对的位于所述检测台本体的顶部一端，所述从动辊位于一对所述第一轴座之间，所述从动辊的辊轴穿过所述第一轴座的轴孔并伸出于外，所述从动辊可转动的设于一对所述第一轴座的中间，一对所述第二轴座相对的位于所述检测台本体的另一端，所述主动辊位于一对所述第二轴座之间，所述主动辊的辊轴穿过所述第二轴座的轴孔并伸出于外，所述主动辊可转动的设于一对所述第二轴座的中间，所述传送带张紧的设于所述主动辊和所述从动辊的上面，对着所述检测台本体的正面的所述主动辊的辊轴与所述传送电机的输出轴的上面张紧的设有所述传动带；所述载具包括载具本体、第一弹簧、第二弹簧、第一限位板、连接杆和第二限位板，所述载具本体平放于所述传送带的上面，所述载具本体的顶部居中的设有向内凹陷的放置槽，电气自动化设备放入所述放置槽的里面，所述载具本体的内部为空腔结构，于所述放置槽的正下方的所述载具本体的内部均匀的设有若干第一弹簧，所述第一弹簧的一端连接所述载具本体的顶部内侧，所述第一弹簧的另一端连接所述载具本体的底部内侧，于所述放置槽的四侧的所述载具本体的内部均匀的设有若干第二弹簧，所述第二弹簧的数量为四个，四个所述第二弹簧分别居中的对着所述放置槽的四个侧面，所述第二弹簧的一端连接所述载具本体的内侧壁，所述第二弹簧的另一端连接所述第一限位板的一侧，所述第一限位板位于所述载具本体的内部，所述第一限位板的另一侧连接所述连接杆的一端，所述连接杆的另一端伸入所述放置槽的里面并连接所述第二限位板；所述定位检测机构包括承重块、立杆、挡板、挡板电机、y轴导轨、y轴移动块、x轴导轨、x轴移动块、检测电机、检测杆、检测探头和定位摄像头，一对所述承重块分别水平相对的设于所述检测台本体的正面及背面，所述立杆设于所述承重块的顶部，所述立杆的内部为空腔结构，所述挡板电机固定于所述立杆的一侧内壁上面，所述挡板电机的输出轴伸出于所述立杆的另一侧并连接所述挡板的一端，所述挡板的另一端嵌设有压力传感器，所述挡板电机的输出轴的最下沿不低于所述传送带的上表面，所述立杆的一端连接所述承重块，所述立杆的另一端连接所述y轴导轨，所述y轴导轨的底部居中的设有y轴移动槽，所述y轴移动槽位于一对所述立杆之间，所述y轴移动块嵌设于所述y轴移动槽的里面，所述y轴移动块可沿着所述y轴移动槽来回移动，所述y轴移动块的底部连接所述x轴导轨的一端，所述x轴导轨的底部居中的设有x轴移动槽，所述x轴移动块嵌设于所述x轴移动槽的里面，所述x轴移动块可沿着所述x轴移动槽来回移动，所述x轴移动槽的长度不小于所述放置槽的长度，所述x轴移动块的底部设有所述检测电机和所述定位摄像头，所述检测电机的输出轴的端部连接所述检测杆，所述检测杆的端部设有所述检测探头，所述检测探头与所述检测仪电性相连，所述定位摄像头位于所述检测电机的一侧；所述压力传感器和所述定位摄像头连接所述控制器的输入端，所述控制器的输出端分别连接所述传送电机、所述挡板电机、所述x轴移动块、所述y轴移动块和所述检测电机，所述控制器与所述图像处理器为相互连接，外部电源通过所述启动按键为所述压力传感器、所述定位摄像头、所述控制器、所述图像处理器、所述传送电机、所述挡板电机、所述x轴移动块、所述y轴移动块和所述检测电机提供工作电压，所述外部电源还为所述检测探头和所述检测仪供电。

进一步的，所述定位摄像头选用高清全景摄像头，所述定位摄像头捕捉电气自动化设备上面的检测孔的图像信息，并经所述控制器送入所述图像处理器进行处理。

进一步的，所述图像处理器选用gpu芯片jm7200，所述图像处理器处理所述定位摄像头拍摄的图像信息，并将处理结果反馈给所述控制器。

进一步的，所述传送电机选用rs-380sh型步进电机，所述传送电机的步进角度为360°，所述传送电机接收所述控制器输出的控制信号并驱动其输出轴作单向的旋转。

进一步的，所述压力传感器选用半导体压电阻型压力传感器。

进一步的，一对所述挡板电机均选用rs-380sh型步进电机，所述挡板电机的步进角度为90°，一对所述挡板电机互为镜像运动，所述挡板电机接收所述控制器输出的控制信号并驱动其输出轴作往复的旋转，且在初始状态下，一对所述挡板均水平的位于所述传送带的上方，所述挡板的宽度与所述挡板电机的输出轴直径相当，所述挡板的长度不超过所述传送带的宽度的一半。

进一步的，所述x轴移动块和所述y轴移动块均为电子滑块，所述x轴移动块和所述y轴移动块均接收所述控制器输出的控制信号并可作往复的移动。

进一步的，所述检测电机选用e135-m2型直线电机，所述检测电机接收所述控制器输出的控制信号并驱动其输出轴作伸缩的运动。

进一步的，所述控制器选用16位单片机mc95s12dj128，所述控制器分别协调所述传送电机、所述压力传感器、所述定位摄像头、所述图像处理器、所述x轴移动块、所述y轴移动块、所述检测电机和所述挡板电机的工作顺序并控制其工作方式。

(三)有益效果

本发明提供了一种电气自动化设备的检测装置，通过载具包括载具本体、第一弹簧、第二弹簧、第一限位板、连接杆和第二限位板，将电气自动化设备的检测孔朝上的放入载具本体的放置槽里面，第二弹簧、第一限位板、连接杆和第二限位板对电气自动化设备的四个外侧进行限位固定，并且第二弹簧可伸缩，适用于不同尺寸的电气自动化设备的检测需求，放置槽正下方的第一弹簧可有效吸收检测过程中传送带产生的震动，对电气自动化设备具有良好的缓震作用，保证了检测数据的精度和检测效果，提升了检测效率；通过传送机构包括第一轴座、第二轴座、从动辊、主动辊、传送带和传动带，传送电机通过传动带驱动主动辊旋转，主动辊又通过传送带带动从动辊一起旋转，从而使得载具及载具里面的电气自动化设备跟着传送带一起往定位检测机构的方向运动，自动化程度高，降低了人工劳动强度，进一步提升了检测效率；通过定位检测机构包括承重块、立杆、挡板、挡板电机、y轴导轨、y轴移动块、x轴导轨、x轴移动块、检测电机、检测杆、检测探头和定位摄像头，当载具被传送到挡板前面时，压力传感器感应到载具作用于挡板上的压靠力，触发定位摄像头工作，同时传送电机暂停工作，定位摄像头捕捉电气自动化设备的检测孔的图像信息并经控制器送入图像处理器进行处理，图像处理器又将处理结果反馈给控制器，控制器分别控制y轴移动块和x轴移动块运动，使得检测探头位于检测孔的正上方，控制器再控制检测电机工作，将检测探头放下与检测孔电性相连开始检测，检测仪显示检测结果，检测完毕，检测电机复位，挡板电机工作将挡板收起，传送电机恢复工作，将载具和电气自动化设备继续传送由人工将合格的或不合格的电气自动化设备进行涮选分拣，自动化及智能化程度高，大大降低了人工劳动强度，大大简化了定位的难度，提升了定位精度，进一步提升了检测效率；其结构简单，设计巧妙，系统功耗低，检测精度高，响应速度快，稳定性和可靠性好，具有良好的实用性和可扩展性，可广泛的用于电气自动化设备的定位及检测的其他场合。

附图说明

图1为本发明所涉及的一种电气自动化设备的检测装置的外部结构示意图。

图2为本发明所涉及的一种电气自动化设备的检测装置的检测台正面结构示意图。

图3为本发明所涉及的一种电气自动化设备的检测装置的传送机构结构示意图。

图4为本发明所涉及的一种电气自动化设备的检测装置的载具剖面结构示意图。

图5为本发明所涉及的一种电气自动化设备的检测装置的立杆剖面结构示意图。

图6为本发明所涉及的一种电气自动化设备的检测装置的x轴导轨和y轴导轨的连接示意图。

图7为本发明所涉及的一种电气自动化设备的检测装置的系统工作原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明所涉及的实施例作进一步详细说明。

结合图1～图7，一种电气自动化设备的检测装置，包括装置本体，装置本体包括检测台1、传送机构2、载具3和定位检测机构4，传送机构2位于检测台1的上面，载具3平放于传送机构2的上面，载具3的里面放置电气自动化设备5，定位检测机构4位于传送机构2的上方；检测台1包括检测台本体11、支撑腿12、检测仪13、控制箱14和传送电机15，一对支撑腿12位于检测台本体11的底部两端，检测仪13、控制箱14和传送电机15位于一对支撑腿12的中间，控制箱14居中的位于检测台本体11的底部，控制箱14的正面设有启动按键141，控制箱14的内部设有控制器和图像处理器，检测仪13位于控制箱14的一侧，检测仪13的操作显示界面对着检测台本体11的正面，传送电机15位于控制箱14的另一侧，传送电机15的输出轴也对着检测台本体11的正面；传送机构2包括第一轴座21、第二轴座22、从动辊23、主动辊24、传送带25和传动带26，一对第一轴座21相对的位于检测台本体11的顶部一端，从动辊23位于一对第一轴座21之间，从动辊23的辊轴穿过第一轴座21的轴孔并伸出于外，从动辊23可转动的设于一对第一轴座21的中间，一对第二轴座22相对的位于检测台本体11的另一端，主动辊24位于一对第二轴座22之间，主动辊24的辊轴穿过第二轴座22的轴孔并伸出于外，主动辊24可转动的设于一对第二轴座22的中间，传送带25张紧的设于主动辊24和从动辊23的上面，对着检测台本体11的正面的主动辊24的辊轴与传送电机15的输出轴的上面张紧的设有传动带26；载具3包括载具本体31、第一弹簧33、第二弹簧34、第一限位板35、连接杆36和第二限位板37，载具本体31平放于传送带25的上面，载具本体31的顶部居中的设有向内凹陷的放置槽32，电气自动化设备5放入放置槽32的里面，载具本体31的内部为空腔结构，于放置槽32的正下方的载具本体31的内部均匀的设有若干第一弹簧33，第一弹簧33的一端连接载具本体31的顶部内侧，第一弹簧33的另一端连接载具本体31的底部内侧，于放置槽32的四侧的载具本体31的内部均匀的设有若干第二弹簧34，第二弹簧34的数量为四个，四个第二弹簧34分别居中的对着放置槽32的四个侧面，第二弹簧34的一端连接载具本体31的内侧壁，第二弹簧34的另一端连接第一限位板的一侧，所述第一限位板位于所述载具本体的内部，所述第一限位板35的另一侧连接连接杆36的一端，连接杆36的另一端伸入放置槽32的里面并连接第二限位板37；定位检测机构4包括承重块41、立杆42、挡板44、挡板电机43、y轴导轨45、y轴移动块46、x轴导轨47、x轴移动块48、检测电机410、检测杆411、检测探头412和定位摄像头49，一对承重块41分别水平相对的设于检测台本体11的正面及背面，立杆42设于承重块41的顶部，立杆42的内部为空腔结构，挡板电机43固定于立杆42的一侧内壁上面，挡板电机43的输出轴伸出于立杆42的另一侧并连接挡板44的一端，挡板44的另一端嵌设有压力传感器413，挡板电机43的输出轴的最下沿不低于传送带25的上表面，立杆42的一端连接承重块41，立杆42的另一端连接y轴导轨45，y轴导轨45的底部居中的设有y轴移动槽，y轴移动槽位于一对立杆42之间，y轴移动块46嵌设于y轴移动槽的里面，y轴移动块46可沿着y轴移动槽来回移动，y轴移动块46的底部连接x轴导轨47的一端，x轴导轨47的底部居中的设有x轴移动槽，x轴移动块48嵌设于x轴移动槽的里面，x轴移动块48可沿着x轴移动槽来回移动，x轴移动槽的长度不小于放置槽32的长度，x轴移动块48的底部设有检测电机410和定位摄像头49，检测电机410的输出轴的端部连接检测杆411，检测杆411的端部设有检测探头412，检测探头412与检测仪13电性相连，定位摄像头49位于检测电机410的一侧；压力传感器413和定位摄像头49连接控制器的输入端，控制器的输出端分别连接传送电机15、挡板电机43、x轴移动块48、y轴移动块46和检测电机410，控制器与图像处理器为相互连接，外部电源通过启动按键141为压力传感器413、定位摄像头49、控制器、图像处理器、传送电机15、挡板电机43、x轴移动块48、y轴移动块46和检测电机410提供工作电压，外部电源还为检测探头412和检测仪13供电。

将电气自动化设备5放入载具3的放置槽32里面，使电气自动化设备5的检测孔51朝上。第二弹簧34、第一限位板35、连接杆36和第二限位板37对电气自动化设备5的四个外侧进行限位固定，防止其在传送及检测过程中发生移动而影响检测精度和检测效果。第一限位板35、连接杆36和第二限位板37通过第二弹簧34可调节距离，可适用于不同尺寸的电气自动化设备5的检测需求，使用范围广。

将载具3平放在传送带25的上面，连接外部电源，使装置本体上电，再按下启动按键141和检测仪13的电源开关，进入检测状态。控制器控制传送电机15工作，传送电机15选用rs-380sh型步进电机，其步进角度为360°，接收控制器输出的控制信号并驱动其输出轴作单向的旋转。传送电机15的输出轴转动，通过传动带26带动主动辊24旋转，主动辊24又通过传送带25带动从动辊23一起转动，从而使载具3及电气自动化设备5跟随传送带25一起往定位检测机构4的方向运动，自动化程度高，降低了人工劳动强度，提升了检测效率。

由于初始状态下，挡板44水平的位于传送带25的上方，且挡板44的宽度与挡板电机43的输出轴直径相当，挡板44的长度不超过传送带25的宽度的一半，因此在传送带25传送载具3的过程中，挡板44会对载具3形成阻挡。挡板44端部的压力传感器413感应到载具3作用于挡板44上的压靠力，并将感应信号传输给控制器。压力传感器413选用半导体压电阻型压力传感器，是在薄片表面形成半导体变形压力，通过压力使薄片变形而产生压电阻抗效果，从而使阻抗的变化转换成电信号，具有灵敏度高、响应速度快的特点。控制器对压力传感器413的感应信号进行处理，并触发定位摄像头49开始工作，同时控制传送电机15暂停工作，使传送带25保持静止。定位摄像头49选用高清全景摄像头，拍摄范围广，拍摄效果好，定位摄像头49捕捉电气自动化设备5上面的检测孔51的图像信息，并经控制器送入图像处理器进行处理。图像处理器选用gpu芯片jm7200，处理速度快，功耗低，图像处理器处理定位摄像头49拍摄的图像信息，并将处理结果反馈给控制器，控制器分别控制y轴移动块46和x轴移动块48工作。x轴移动块48和y轴移动块46均为电子滑块，x轴移动块48和y轴移动块46均接收控制器输出的控制信号并可在x轴移动槽和y轴移动槽的里面作往复的移动。控制器根据定位摄像头49捕捉的图像信息，控制y轴移动块46和x轴移动块48运动之后，使得检测探头412位于电气自动化设备5的检测孔51的正上方。此时x轴移动块48和y轴移动块46停止运动，控制器控制检测电机410工作，检测电机410选用e135-m2型直线电机，接收控制器输出的控制信号并驱动其输出轴作伸缩的运动。检测电机410的输出轴伸长，将检测杆411及检测探头412放下，使得检测探头412与电气自动化设备5的检测孔电性连接开始检测，检测仪13同步显示检测结果，自动化及智能化程度高，大大降低了人工劳动强度，大大简化了定位的难度，提升了定位精度，进一步提升了检测效率

检测完毕，检测电机410复位，其输出轴缩回，并将检测杆411及检测探头412升起与电气自动化设备5分离。并且控制器控制挡板电机43工作，一对挡板电机43均选用rs-380sh型步进电机，其步进角度为90°，且一对挡板电机43互为镜像运动，挡板电机43接收控制器输出的控制信号并驱动其输出轴作往复的旋转。挡板电机43驱动输出轴旋转90°，使得挡板44由水平状态转为竖直状态，使载具3及电气自动化设备5能通过。而每次装置本体上电之后，控制器控制挡板电机43自动复位，使挡板44位于初始的水平状态。同时控制器控制传送电机15恢复工作，使传送带25带着载具3及电气自动化设备5继续往前传送由人工将合格的或不合格的电气自动化设备5进行涮选分拣。

在传送和检测过程中，传送带25由于受到传送电机15的影响会产生震动，而放置槽32正下方的第一弹簧33可有效吸收震动，对电气自动化设备5具有良好的缓震作用，保证了检测数据的精度和检测效果，提升了检测效率。

控制器对压力传感器413和定位摄像头49的输入信号进行处理，输出控制信号分别控制传送电机15、挡板电机43、x轴移动块48、y轴移动块46和检测电机410进行工作，同时控制器与图像处理器为相互连接。为了简化电路，降低成本，提高系统后期的可扩展性，控制器选用16位单片机mc95s12dj128，其内置128kb的flash、8kb的ram和2kb的eeprom，具有5v输入和驱动能力，cpu工作频率可达到50mhz。29路独立的数字i/o接口，20路带中断和唤醒功能的数字i/o接口，2个8通道的10位a/d转换器，具有8通道的输入捕捉/输出比较，还具有8个可编程pwm通道。具有2个串行异步通信接口sci，2个同步串行外设接口spi，i2c总线和can功能模块等，满足设计要求。

本发明提供了一种电气自动化设备的检测装置，通过载具包括载具本体、第一弹簧、第二弹簧、第一限位板、连接杆和第二限位板，将电气自动化设备的检测孔朝上的放入载具本体的放置槽里面，第二弹簧、第一限位板、连接杆和第二限位板对电气自动化设备的四个外侧进行限位固定，并且第二弹簧可伸缩，适用于不同尺寸的电气自动化设备的检测需求，放置槽正下方的第一弹簧可有效吸收检测过程中传送带产生的震动，对电气自动化设备具有良好的缓震作用，保证了检测数据的精度和检测效果，提升了检测效率；通过传送机构包括第一轴座、第二轴座、从动辊、主动辊、传送带和传动带，传送电机通过传动带驱动主动辊旋转，主动辊又通过传送带带动从动辊一起旋转，从而使得载具及载具里面的电气自动化设备跟着传送带一起往定位检测机构的方向运动，自动化程度高，降低了人工劳动强度，进一步提升了检测效率；通过定位检测机构包括承重块、立杆、挡板、挡板电机、y轴导轨、y轴移动块、x轴导轨、x轴移动块、检测电机、检测杆、检测探头和定位摄像头，当载具被传送到挡板前面时，压力传感器感应到载具作用于挡板上的压靠力，触发定位摄像头工作，同时传送电机暂停工作，定位摄像头捕捉电气自动化设备的检测孔的图像信息并经控制器送入图像处理器进行处理，图像处理器又将处理结果反馈给控制器，控制器分别控制y轴移动块和x轴移动块运动，使得检测探头位于检测孔的正上方，控制器再控制检测电机工作，将检测探头放下与检测孔电性相连开始检测，检测仪显示检测结果，检测完毕，检测电机复位，挡板电机工作将挡板收起，传送电机恢复工作，将载具和电气自动化设备继续传送由人工将合格的或不合格的电气自动化设备进行涮选分拣，自动化及智能化程度高，大大降低了人工劳动强度，大大简化了定位的难度，提升了定位精度，进一步提升了检测效率；其结构简单，设计巧妙，系统功耗低，检测精度高，响应速度快，稳定性和可靠性好，具有良好的实用性和可扩展性，可广泛的用于电气自动化设备的定位及检测的其他场合。

上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定。在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。