专利名称：多通道综合测试系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于轻工制造业电器生产测试装置，尤其是一种多通道综合测试系统。
背景技术：
低压配电排插、断路器、电涌保护器、交流接触器、开关等产品在出厂前都需要进行严格的电气检验，检查项目包括导通截止测试、交直流耐压测试、电涌钳位测试、能耗测试等。通过以上测试，厂家可以确保其产品的可靠性与稳定性，从而保证此类产品在使用环境下的性能。而此类产品共同的特征是设备具有多个端子，其形状、位置均随产品类型甚至产品型号的不同而不规则的变化。对此类产品的出厂测试往往无法以一种通用的方式进行。目前大部分的厂家采用的是人工逐项测试的方式，或者通过简易自制夹具辅助人工进行逐项测试，这些方法共同的缺点是测试速度慢、测试标准不易严格控制、测试数据后期处理维护成本高、测试人工的单位成本费用高等。以上测试方法的不足制约了企业生产效率的提高以及产品质量的提升，同时也为企业在工人技能培训方面提出了较高的要求，在成本方面对企业产生一定的压力。
实用新型内容本实用新型主要针对上述各类民用电气产品的出厂测试环节，提出了一种能够实现自动化测试的多通道综合测试系统。本实用新型的技术方案如下:多通道综合测试系统，包括主机柜、操作台及测试夹具，所述主机柜包括中控计算机，以及分别与中控计算机相连的通道变换模组、多个专项测试模组、人机交互装置，所述多个专项测试模组与通道变换模组相连；所述操作台包括操作台显示器；所述操作台显示器与中控计算机相连；所述测试夹具包括多路测试探针，通过电缆与主机柜的测试输出端相连接。优选地，所述通道变换模组包括第一母线、第二母线、多路两线制输入通道和多路单线制输出通道，每个所述输入通道的两条线缆各通过一个继电器同第一母线、第二母线连通，每个所述输出通道的同一个线缆通过两个继电器同第一母线、第二母线分别连通，所有继电器通断状态均受中控计算机控制，所述多个专项测试模组分别通过不同的输入通道与通道变换模组连接，所述专项测试模组的正表笔接入两线制输入通道中连接第一母线上、负表笔接入两线制输入通道中连接第二母线上，所述多路输出通道即为所述主机柜的测试输出端。优选地，所述人机交互装置为显示屏和键盘或者触摸显示屏。优选地，所述通道变换模组、多个专项测试模组通过串口通讯方式或开关量信号与中控计算机连接。优选地，所述专项测试模组为压敏电阻钳位测试模组、气体放电管测试模组、端点导通截止测试模组和交直流耐压测试模组。优选地，所述中控计算机还包括用于存储测试数据的存储装置。优选地，所述操作台还包括操作台柜体，所述操作台柜体的高度为75cm。本实用新型所述的多通道综合测试系统能够通过编程实现自动化测试，并能够对测试数据进行自动处理的一套通用的多通道综合测试系统，通过配以相应的专项测试模组实现对各种测试项目进行自动化测试的功能。通过软硬件相结合的方式，能够适应不同型号、不同规格电子产品。本实用新型中采用了电气隔离技术、干扰屏蔽技术。本实用新型将输入输出通道在电气上以较小的线路阻抗(I欧姆量级)进行连通，提供的是能量上的传递通道，使本实用新型能够进行测试通道切换。同时，采用纯继电器结构，控制电路和通道电路完全隔离，通过选用不同规格的继电器实现从弱电(36V以下)、低压强电(36V180V)和高压强电(脉冲式)更大范围的电路通道切换能力。实验证明，本实用新型能在最高4kV脉冲式冲击电压下正常工作。在使用中，本实用新型在以下环节为企业带来效率的提升、成本的降低:I)减小了现场流水线上测试员的工作负荷:以单项防雷器压敏电阻钳位测试为例，8个测试配对的情况下，测试员需要手工切换表笔或者借助测试夹具通过按钮方式切换表笔，同时需读取测试仪的显示输出、判断产品是否合格。一个样品的测试操作工序约为15到24步。采用本实用新型所述多通道综合测试系统后，一个样品的测试操作工序化简为安放样品、启动测试、读取结果、取出样品共4步。现场操作员的测试工作负荷减小了739Γ83%。防雷器压敏电阻钳位测试的测试项目在各种测试中是数量较少的，对于其它测试项目，该工作负荷的减轻程度会更加明显。
2)降低了对测试员工的技能培训的要求:原本通过人工测试或借助夹具辅助的人工测试，每种产品、每项测试需要记忆的测试标准平均在3 7种，每个测试员工平均需要约I小时才能熟练的记忆并依照标准以最快的生产效率执行测试。而采用本实用新型的自动化测试，测试员工无需熟练记忆测试标准的各项数值。只需首次操作机器前接受4步工序的操作培训，即能胜任工作，且更换产品后无需另行培训。3)保障了测试标准执行的客观化:由人工进行的测试，受到各种人为因素的影响，可能出现测试标准不能严格执行的情况，通过本系统的自动化测试，能够保证测试标准始终如一的进行贯彻执行，避免了人为因素干扰带来的产品质量不稳定的情况。4)降低了测试岗位的成本:测试员工技能水平要求的降低，能够带动测试岗位的单人用人成本的降低，同时测试负荷的减少能够将多个测试岗位合并为一个测试岗位，从两方面为测试岗位成本的降低带来促进作用。5)减小了品管、品保部门的工作负荷:测试系统内置的测试数据收集、存储、查询、导出等功能，为品管、品保部门对产品质量数据的管理和控制带来了一定的自动化辅助，节省了品质监管人员现场抽样的工序，同时实现了所有下线产品全检全记录。
图1为本实用新型所述多通道综合测试系统的结构框图；图2为所述通道变换模组结构示意图。图中:1-第一母线，2-第二母线，3-输入通道，4-输出通道。
具体实施方式
为了更清楚的说明本实用新型的技术方案，
以下结合附图及具体实施例做进一步的介绍。如图1所示，本实用新型所述多通道综合测试系统，包括主机柜、操作台及测试夹具，所述主机柜包括中控计算机，以及分别与中控计算机相连的通道变换模组、多个专项测试模组、人机交互装置。所述通道变换模组、多个专项测试模组与中控计算机之间的连接通过常用的串口通讯方式或开关量信号方式实现。所述人机交互装置能够为常用的显示屏和键盘，或者直接采用触摸显示屏。所述多个专项测试模组与通道变换模组相连；根据生产中的实际需要，所述多个专项测试模组为压敏电阻钳位测试模组、气体放电管测试模组、端点导通截止测试模组和交直流耐压测试模组，也能够根据实际需要，增加或更换所需要的测试模组。所述操作台包括操作台显示器；所述操作台显示器与中控计算机相连。所述测试夹具包括多路测试探针，通过电缆与主机柜的测试输出端相连接。本实用新型所述多通道综合测试系统中各个专项测试模组内置独立的操作程序，在中控计算机的操作命令下执行特定的操作。每个专项测试模组提供两路测试表笔输出，即正表笔和负表笔，同通道变换模组相连接，由通道变换模组实现切换测试表笔同测试探针之间的组合。具体地，本实用新型核心的硬件部分通道变换模组包括第一母线1、第二母线2、多路两线制的输入通道3和多路单线制的输出通道4，每个所述输入通道3的两条线缆各通过一个继电器同第一母线1、第二母线2连通，每个所述输出通道4的同一个线缆通过两个继电器同第一母线1、第二母线2分别连通，所有继电器通断状态均受中控计算机控制，所述多个专项测试模组分别通过不同的输入通道与通道变换模组连接，所述专项测试模组的正表笔接入两线制输入通道中连接第一母线I上、负表笔接入两线制输入通道中连接第二母线2上，如图2所示。所述多路输出通道即为所述主机柜的测试输出端。通道变换模组内置独立于中控计算机的通道变换操作程序，按照通讯协议执行中控计算机发来的操作命令。所述第一母线I与第二母线2构成双母线结构，通过控制继电器的开闭状态，在某一时刻使第一母线I或第二母线2与相应的输入通道连通，并控制输出通道上的继电器的开合，使相应的输出通道连接到第一母线I或第二母线2上，实现输入输出桥接，测试线路放电等不同的操作动作，进而实现与选定的输入通道的测试表笔相连通。所述输入通道、输出通道的数量根据测试项目数量而增减，根据测试项目的要求采用不同规格的继电器。本实用新型中采用了电气隔离技术、干扰屏蔽技术，所采用的电子元件均为市面上能够采购到的产品。目前市面上同本实用新型相近、相似的产品包括ICT测试仪的通道切换部件，存储程序控制交换机(简称“程控交换机”)。本实用新型同ICT测试仪的通道切换部件的主要区别在于本实用新型采用纯继电器结构，控制电路和通道电路完全隔离，通过选用不同规格的继电器实现从弱电(36V以下)、低压强电(36V 380V)和高压强电(脉冲式)更大范围的电路通道切换能力。而ICT测试仪由于采用的是非纯继电器隔离方式，尚不具备这样的技术特征。实验证明，本实用新型能在最高4kV脉冲式冲击电压下正常工作。本实用新型与程控交换机的主要区别在于程控交换机提供的是信息交换，其采用的是输入输出相互电气隔离的设计，而本实用新型将输入输出通道在电气上以较小的线路阻抗(I欧姆量级)进行连通，提供的是能量上的传递通道。这样的区别使本实用新型能够进行测试通道切换，而程控交换机则无法实现。测试时，测试夹具将测试探针压到待测样品上，由中控计算机控制通道变换模组将各个专项测试模组的测试表笔同多路测试探针进行搭配连通，从而实现在测试样品上切换测试表笔接触端点、实现自动测试的功能。进一步地，所述中控计算机还包括存储装置用于存储测试数据。设置操作台柜体用于放置操作台显示器。为了保持与大多数工厂内的流水线操作台高度一致，所述操作台柜体的高度设为75cm，使本实用新型所述的多通道综合测试系统能够方便的应用到生产流水线中。所述通道变换模组、专项测试模组均采用19英寸标准机箱，以便于在主机柜中方便的拆装、重组。以上实施方式是对本发明的技术方案所作的举例说明，对本领域技术人员而言，在不背离本发明原理的前提下，对本发明所做的任何显而易见的改进、替换和变型，均属于本发明的保护范围。
权利要求1.通道综合测试系统，包括主机柜、操作台及测试夹具，其特征在于:所述主机柜包括中控计算机，以及分别与中控计算机相连的通道变换模组、多个专项测试模组、人机交互装置，所述多个专项测试模组与通道变换模组相连；所述操作台包括操作台显示器；所述操作台显示器与中控计算机相连；所述测试夹具包括多路测试探针，通过电缆与主机柜的测试输出端相连接。
2.据权利要求1所述的多通道综合测试系统，其特征在于:所述通道变换模组包括第一母线、第二母线、多路两线制输入通道和多路单线制输出通道，每个所述输入通道的两条线缆各通过一个继电器同第一母线、第二母线连通，每个所述输出通道的同一个线缆通过两个继电器同第一母、第二母线分别连通，所有继电器均通断状态均受中控计算机控制，所述多个专项测试模组分别通过不同的输入通道与通道变换模组连接，所述专项测试模组的正表笔接入两线制输入通道中连接第一母线上、负表笔接入两线制输入通道中连接第二母线上，所述多路输出通道即为所述主机柜的测试输出端。
3.据权利要求1所述的多通道综合测试系统，其特征在于:所述人机交互装置为显示屏和键盘或者触摸显示屏。
4.据权利要求1所述的多通道综合测试系统，其特征在于:所述通道变换模组、多个专项测试模组通过串口通讯方式或开关量信号与中控计算机连接。
5.据权利要求1-4任一项所述的多通道综合测试系统，其特征在于:所述专项测试模组为压敏电阻钳位测试模组、气体放电管测试模组、端点导通截止测试模组和交直流耐压测试模组。
6.据权利要求1-4任一项所述的多通道综合测试系统，其特征在于:所述中控计算机还包括存储装置用于存储测试数据。
7.据权利要求1-4任一项所述的多通道综合测试系统，其特征在于:所述操作台还包括操作台柜体，所述操作台柜体的高度为75cm。
专利摘要本实用新型公开了一种多通道综合测试系统，包括主机柜、操作台及测试夹具，所述主机柜包括中控计算机，以及分别与中控计算机相连的通道变换模组、多个专项测试模组、人机交互装置，所述多个专项测试模组与通道变换模组相连；所述操作台包括操作台显示器；所述操作台显示器与中控计算机相连；所述测试夹具包括多路测试探针，通过电缆与主机柜的测试输出端相连接。本实用新型能够通过编程实现自动化测试，对测试数据进行自动处理，具有对多种测试项目进行自动化测试的功能，适应不同型号、不同规格的电子产品；为企业带来效率的提升、成本的降低。
文档编号G01R31/00GK202929141SQ20122061873
公开日2013年5月8日 申请日期2012年11月21日 优先权日2012年11月21日
发明者刘光辉 申请人:桂林赛普电子科技有限公司