专利名称：多芯电缆线测试装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种测试装置，更具体的说，本实用新型是关于多芯电缆线的测
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背景技术：
在伺服电机的生产过程中，根据客户需求，所选用的驱动器和编码器种类很多，从 而导致需要制作各种不同接线方式的多芯电缆线，多芯电缆线接点质量的好坏将直接影响 到伺服反馈，多数的伺服故障或编码器报警是由多芯电缆线接点的质量问题导致，对这种 多芯电缆线的检查通常采用万用表对各芯线一一进行测量。这种方法费时费力，还容易漏 检误检，不利于较大批量的检测。中国专利局于2008年7月16日公开了一份CN101221207A号文献，名称为多芯电 缆检测装置及检测多芯电缆的方法，包括前接线端子、后接线端子、表笔接线端子及多个三 极跳线开关。通过选择多个三极跳线开关的连接状态，配合万用表，可实现诸如半导体工 艺设备、生产线设备等设备的制造、安装、调试、检修过程中，对多芯电缆的连通状态进行检 测，包括对线、错线、连通、芯线间短接等状态的检测。结构简单、使用方便、成本低，单个人 即可对多芯电缆进行检测。其缺点是需要用万用表一根一根线去测量，效率低，也容易出 错。另外它是在静态状态下测量，很难发现线与端子虚焊所造成的接触不良问题。
发明内容本实用新型的目的是解决现有技术存在的效率低、容易出错、很难发现线与端子 虚焊所造成的接触不良等问题，提供一种能自动对多芯电缆的每根线轮流接通，并显示通 断状况的、并在模拟实际使用条件即带振动的情况下进行检测的多芯电缆线测试方法及装置。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是本实用新型的多芯电缆线测试 装置，包括测试仪和振动器，测试仪包括测试电路和操作面板，测试电路由多谐振荡器、分 频回路、顺序输出回路、显示回路依次串联连接而成，电源为多谐振荡器及各回路供电；顺 序输出回路上连接有一个测试插座，显示回路上连接有一个测试插座。多谐振荡器产生一定频率的矩形脉冲信号，经分频回路可分为2-10个时段，将矩 形脉冲信号分送到顺序输出回路；顺序输出回路又将矩形脉冲信号分为20-100个时段顺 序输出到显示回路。在顺序输出回路的测试插座和显示回路的测试插座之间，由被测多芯 电缆线连接，被测电缆的两端连接与测试插座配套的插头。将被测电缆放置在振动器上， 操作测试仪操作面板上的操作按钮启动测试，顺序输出回路将每个回路依次接通，如果有 某一根导线断裂，或与插头的端子接触不好，这一回路的发光二极管就不会发亮。根据显示 回路中的发光二极管是否依次发亮，就能模拟实际使用情况检测多芯电缆线和插头是否完 好。作为优选，所述多谐振荡器是包括555定时器构成的多谐振荡器，555定时器的3脚通过电容连接到分频回路。555定时器为常见电路芯片，成本低，应用可靠、方便；在555 定时器的输入端连接一个RC充放电回路，就能组成一个多谐振荡器；改变R的阻值，或改变 C的容抗就能改变多谐振荡器的振荡频率；改变振荡频率，就改变了扫描速度。作为优选，所述分频回路是一个⑶4017集成电路；⑶4017集成电路的CLK脚与多 谐振荡器相连，CD4017集成电路的Q0-Q9脚与顺序输出回路相连。CD4017集成电路也是常 见电路芯片，成本低，应用可靠、方便；CD4017集成电路是一个十进制计数器，其输出端QO 将输入信号2分频，输出端Ql将输入信号4分频，以此类推也可用其它型号的十进制、八进 制及十六进制计数器代替。作为优选，所述顺序输出回路包括2-10个⑶4017集成电路；各⑶4017集成电路 的CLK脚按顺序与分频回路的CD4017集成电路的Q0-Q9脚相连，顺序输出回路的各CD4017 集成电路的Q0-Q9脚按顺序连接到顺序输出回路的测试插座的端子上。此时将顺序输出回 路的一个⑶4017集成电路的CO脚连接到顺序输出回路的各⑶4017集成电路的RST脚； 虽然最多可检测100芯的多芯电缆线，但实际上常见的多芯电缆线都是25芯以下的，特别 是20芯以下的多芯电缆线最为常见；因此一般只需2个⑶4017集成电路即可，此时只要将 分频回路中⑶4017集成电路的Q0、Q1分别连接到顺序输出回路中⑶4017集成电路的CLK 脚，并将顺序输出回路中CD4017集成电路的Q2连接到顺序输出回路中CD4017集成电路的 RST 脚。作为优选，所述显示回路包括10-100个发光二极管和一个电阻；发光二极管的一 端各自连接到显示回路的测试插座的端子上，发光二极管的另一端并接后，接到电阻的一 端，电阻的另一端接到电源负极。虽然最多可检测100芯的多芯电缆线，但实际上常见的多 芯电缆线都是25芯以下的，特别是20芯以下的多芯电缆线最为常见。因此一般只需20个 发光二极管即可。作为优选，所述振动器包括外壳、电机、偏心轮、弹簧、振动板；电机、弹簧放置在外 壳内；电机轴通过偏心轮与弹簧相连，振动板放置在弹簧上面；在振动板上设置有压紧橡 皮条。改变电机的速度可以改变振动器的振动频率，改变偏心轮的偏心位置可以改变振动 器的振幅；根据需要调节振动器，可模拟不同的使用环境；电动机速度的改变可以用双速 电机，也可以使用变频器调速。作为优选，所述顺序输出回路上的测试插座还连接一根转接多芯电缆线，或者在 所述显示回路上的测试插座连接一根转接多芯电缆线。实际上，多芯电缆线的两头插头接线并不是顺序相同的，即这头的插头1号端子 可能接那头插头的2号端子；因此如果直接用被测多芯电缆线连接顺序输出回路和显示回 路，显示回路中的发光二极管是根据被测多芯电缆线的接线方式而跳动点亮的；实际使用 时，针对经常要检测的多芯电缆线的某一种接法，需制作一根使最终测试插座的两端端子 连接顺序是相同的转接多芯电缆线，从而使显示回路中的发光二极管也是按顺序发亮的； 这样可以提高检测效率，降低检测的劳动强度，也不容易出错。作为优选，所述操作面板上安装有启动开关、震荡频率调整旋钮，所述的显示回路 中的发光二极管也安装在操作面板上；所述启动开关与电源相连，所述震荡频率调整旋钮 与多谐振荡器中的555定时器相连。启动开关可以是拨动开关，起启动和停止测试仪的作 用；震荡频率调整旋钮调节555定时器的输入端RC充放电回路中的R值，以调整扫描速度。
4[0015]本实用新型的多芯电缆线测试方法，包括如下步骤1)将被测多芯电缆线与一根和被测多芯电缆线的接线方式相对应的转接多芯电 缆线串联连接在测试仪的两个测试插座之间；2)将被测多芯电缆线与转接多芯电缆线相连的一端固定在振动器的振动板中央， 用橡皮条压紧；3)启动振动器，改变电动机的速度调节振动频率、改变偏心轮偏心位置调整振幅， 模拟实际振动状况；4)启动测试仪，旋转操作面板上的震荡频率调整旋钮调节多谐震荡器的震荡频 率，将扫描速度调至检测人习惯的速度，观察发光二极管情况；5)当发光二极管按顺序依次点亮，则被测多芯电缆线接线正确；6)当发光二极管没有按顺序点亮，则被测多芯电缆线没有正确连接；7)当发光二极管点亮时有闪动现象，则被测多芯电缆线可能存在接触不良现象；8)将被测多芯电缆线两端转换一下，重复2)、3)、4)、5)、6)、7)步骤。本实用新型的有益效果是在有振动的条件下进行多芯电缆线的检测，不仅可以 检测接线的正确性，还能检测是否有虚焊等接触不良的隐患存在；检测效率高，降低了检测 的劳动强度。
图1是本实用新型中多芯电缆线测试装置的一种原理框图及其与多芯电缆线连 接的示意图；图2是本实用新型中多谐振荡器的一种原理图；图3是本实用新型中⑶4017集成电路的各脚排列图；图4是本实用新型中振动器的一种立体结构示意图；图5是本实用新型中测试仪的操作面板的一种主视结构示意图；图6是图4的右视图。图中1.被测多芯电缆线，2.转接多芯电缆线，3.电源，4.多谐震荡器，5.分频回 路，6.顺序输出回路7.显示回路，8.外壳，9.橡皮条，10.振动板，11.被测多芯电缆入口 槽，12.震荡频率调整旋钮，13.拨动开关，14.发光二极管，15.操作面板，16.测试插座。
具体实施方式
下面通过具体实施例，并结合附图对本实用新型的技术方案作进一步具体的说 明。实施例本实施例的多芯电缆线测试装置，包括测试仪和振动器，测试仪包括操作面板和 测试电路；参见图1，测试电路包括多谐振荡器4、分频回路5、顺序输出回路6、显示回路7， 电源3是6V的干电池为各回路供电；多谐振荡器4、分频回路5、顺序输出回路6依次串联连 接；顺序输出回路6与显示回路7之间由被测多芯电缆线1及转接多芯电缆线2串联连接。 参见图2，多谐振荡器4由555定时器及电阻R1、电阻R2、可调电阻冊、电容C构成。电阻 Rl的一端接电源正极，电阻Rl的另一端依次串联连接电阻R2、可调电阻RP、电容C然后连接到电源负极；555定时器的8、4脚短接后接电源正极，555定时器的7脚接电阻Rl和电阻 R2的连接处，555定时器的6、2脚短接后接电阻R2和可调电阻RP的连接处，555定时器的 1脚连接电源负极，555定时器的3脚是信号输出脚，通过一个0. 1 μ F的电容连接到分频回 路。参见图5，可调电阻ra与震荡频率调整旋钮12相连，调整可调电阻ra，可改变多谐振 荡器4的输出矩形脉冲信号的周期。Rl设为10千欧电阻，R2设为100千欧电阻，RP设为 470千欧可调电阻，C设为1 μ F电容，可将多谐振荡器4的输出矩形脉冲信号的周期调整在 0. 15-0. 8S之间；顺序输出回路6上连接有一个测试插座，显示回路7上连接有一个测试插 座。参见图3，分频回路5由一个⑶4017集成电路构成，分频回路5的⑶4017集成电 路的CLK脚与555定时器的3脚通过一个0. 1 μ F的电容相连；分频回路5的⑶4017集成电 路将多谐振荡器4的输出矩形脉冲信号分成两个0. 3-1. 6S周期的矩形脉冲信号，交替由分 频回路5的⑶4017集成电路的QO脚和Ql脚输出到顺序输出回路6，分频回路5的⑶4017 集成电路的Q2脚连接到分频回路5的CD4017集成电路的RST脚。参见图3，顺序输出回路6包括2个⑶4017集成电路；顺序输出回路中2个⑶4017 集成电路的CLK脚分别连接到分频回路5中CD4017集成电路的QO脚和Ql脚；顺序输出回 路中2的每个CD4017集成电路又将从分频回路5输入的矩形脉冲信号分成10个3-16S周 期的矩形脉冲信号；由顺序输出回路中2个CD4017集成电路的Q0-Q9脚交替输出到显示回 路7 ；顺序输出回路中一个CD4017集成电路的CO脚连接到顺序输出回路中2个CD4017集 成电路的RST脚。显示回路7由20个发光二极管14和一个470欧姆的电阻组成；发光二极管14安 装在操作面板15上；每个发光二极管14连接一路顺序输出回路的输出端；然后连接在一 起，通过470欧姆的电阻连接到电源3负极。这样可测试最多20芯的多芯电缆线。参见图4，振动器包括外壳8及安装在外壳8内的电动机、偏心轮、弹簧，电动机通 过偏心轮与弹簧相连，弹簧上面放置振动板10，振动板10上面设置有橡皮条9 ；在外壳8的 一边沿设置有两个被测多芯电缆入口槽11 ；电动机采用双速电机。参见图5、图6，操作面板15的正面装有拨动开关13、震荡频率调整旋钮12及发光 二极管14 ；在操作面板的一侧装有两个测试插座16。上述多芯电缆线测试装置的测试方法，包括以下步骤1)将被测多芯电缆线1与一根和被测多芯电缆线接线方式相对应的转接多芯电 缆线2串联连接在测试仪的两个测试插座之间；2)将被测多芯电缆线与转接多芯电缆线相连的一端固定在振动器的振动板中央， 用橡皮条压紧；3)启动振动器，改变电动机的速度调节振动频率、改变偏心轮偏心位置调整振幅， 模拟实际振动状况；4)拨动拨动开关13，启动测试仪，旋转操作面板15上的震荡频率调整旋钮12调 节多谐震荡器4的震荡频率，将扫描速度调至检测人习惯的速度，观察发光二极管14情 况；5)当发光二极管14按顺序依次点亮，则被测多芯电缆线1接线正确；6)当发光二极管14没有按顺序点亮，则被测多芯电缆线1没有正确连接；
6[0047]7)当发光二极管14点亮时有闪动现象，则被测多芯电缆线1可能存在接触不良现 象；8)将被测多芯电缆线两端转换一下，重复2)、3)、4)、5)、6)、7)步骤。以上所述的实施例只是本实用新型的一种较佳方案，并非对本实用新型作任何形 式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。
权利要求一种多芯电缆线测试装置，包括测试仪和振动器，其特征在于测试仪包括测试电路和操作面板，测试电路由多谐振荡器、分频回路、顺序输出回路、显示回路依次串联连接而成，电源为多谐振荡器及各回路供电；顺序输出回路上连接有一个测试插座，显示回路上连接有一个测试插座。
2.根据权利要求1所述的多芯电缆线测试装置，其特征在于所述多谐振荡器是包括 555定时器构成的多谐振荡器，555定时器的3脚通过电容连接到分频回路。
3.根据权利要求1所述的多芯电缆线测试装置，其特征在于所述分频回路是一个 ⑶4017集成电路；⑶4017集成电路的CLK脚与多谐振荡器相连，⑶4017集成电路的Q0-Q9 脚与顺序输出回路相连。
4.根据权利要求1所述的多芯电缆线测试装置，其特征在于所述顺序输出回路包括 2-10个CD4017集成电路；各CD4017集成电路的CLK脚按顺序与分频回路的CD4017集成 电路的Q0-Q9脚相连，顺序输出回路的各CD4017集成电路的Q0-Q9脚按顺序连接到顺序输 出回路的测试插座的各个端子上。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的多芯电缆线测试装置，其特征在于所述显示 回路包括10-100个发光二极管和一个电阻；发光二极管的一端各自连接到显示回路的测 试插座的各个端子上，发光二极管的另一端并接后，接到电阻的一端，电阻的另一端接到电 源负极。
6.根据权利要求1或2或3或4所述的多芯电缆线测试装置，其特征在于所述振动 器包括外壳、电机、偏心轮、弹簧、振动板；电机、弹簧放置在外壳内；电机轴通过偏心轮与 弹簧相连，振动板放置在弹簧上面；在振动板上设置有压紧橡皮条。
7.根据权利要求1或2或3或4所述的多芯电缆线测试装置，其特征在于所述顺序 输出回路上的测试插座还连接一根转接多芯电缆线，或者在所述显示回路上的测试插座连 接一根转接多芯电缆线。
8.根据权利要求1或2或3或4所述的多芯电缆线测试装置，其特征在于所述操作 面板上安装有启动开关、震荡频率调整旋钮，所述的显示回路中的发光二极管也安装在操 作面板上；所述启动开关与电源相连，所述震荡频率调整旋钮与多谐振荡器中的555定时 器相连。
专利摘要本实用新型涉及一种多芯电缆线的测试装置，目的是解决现有技术存在的效率低、容易出错、很难发现线与端子虚焊所造成的接触不良等问题。包括测试仪和振动器，测试仪包括测试电路和操作面板，测试电路由多谐振荡器、分频回路、顺序输出回路、显示回路依次串联连接而成，电源为多谐振荡器及各回路供电；顺序输出回路上连接有一个测试插座，显示回路上连接有一个测试插座。本实用新型在有振动的条件下进行多芯电缆线的检测，不仅可以检测接线的正确性，还能检测是否有虚焊等接触不良的隐患存在。
文档编号G01R31/02GK201697986SQ201020107508
公开日2011年1月5日 申请日期2010年1月20日 优先权日2010年1月20日
发明者任文杰, 何程峰, 刘学娟, 包舫 申请人:宁波菲仕运动控制技术有限公司