一种电控板故障反馈时间检测装置的制作方法

本发明涉及冷液机故障参数检测装置领域，具体是一种电控板故障反馈时间检测装置。

背景技术：

冷液机的主要作用是为被冷却对象提供一定温度、流量和压力要求的循环载冷剂，即冷却液。随着近年来一些大功率雷达、激光、机柜等设备快速发展，对作为保障设备的冷液机的要求也越来越多，如完善的故障反馈系统。完善的反馈系统不仅需要电控板对所有故障都要进行反馈，还需要对电控板的故障反馈时间进行检测，并且电控板故障反馈时间检测有严格的要求，如达到ms级别的时间检测。以往的冷液机发生故障时只能对电控板故障反馈时间按延时秒级单位进行检测，无法满足激光等设备苛刻反馈时间检测需求，因此需要一种能够实现毫秒级别的故障反馈时间检测装置。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种电控板故障反馈时间检测装置，以解决现有技术大功率设备中电控板故障反馈时间检测无法达到毫秒级别检测的问题。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种电控板故障反馈时间检测装置，所述电控板的电输出端与故障发生器的电输入端连接，电控板的信号采集端与故障发生器的信号输出端连接，由电控板对故障发生器进行供电并接收故障发生器输出的信号，其特征在于：包括电控板自带的常开的反馈输出无源触点、手动开关，以及示波器、直流电源、分压电阻，其中手动开关串联接入至电控板电输出端、故障发生器电输入端之间，直流电源的正极端依次通过分压电阻、反馈输出无源触点与直流电源的负极端连接形成反馈回路，且直流电源的负极端、电控板的参考电压端、示波器的参考电压端共接接地，示波器具有a通道和b通道，其中a通道工作于信号下降沿触发模式，b通道工作于平滑波形模式，示波器的a通道电接入至电控板信号采集端、故障发生器信号输出端之间，示波器的b通道电接入至分压电阻、反馈输出无源触点之间。

所述的一种电控板故障反馈时间检测装置，其特征在于：所述故障发生器为冷液机中的参数检测部件，由手动开关手动断开电控板的电输出端、故障发生器的电输入端之间电路，以模拟故障发生器故障。

所述的一种电控板故障反馈时间检测装置，其特征在于：所述电控板其与故障发生器连接的信号采集端作为故障检测点，电控板自带的反馈输出无源触点在电控板电输出端、故障发生器电输入端之间电路连通时常开，并在电控板电输出端、故障发生器电输入端之间电路断开时闭合。

所述的一种电控板故障反馈时间检测装置，其特征在于：所述示波器为型号为f123的双通道数字滤波器，示波器中a通道和b通道工作于不同电平。

所述的一种电控板故障反馈时间检测装置，其特征在于：所述示波器中a通道工作于下降沿触发模式，a通道的电平基于电控板与故障发生器连接的信号采集端的信号触发波形跳变；示波器中b通道工作于波形平滑模式，b通道的电平在反馈输出无源触点闭合时触发波形跳变。

所述的一种电控板故障反馈时间检测装置，其特征在于：所述电控板的型号为jc-10/p1，电控板内部包括单片机、反馈输出继电器构成，电控板中单片机的模拟量输入端与故障发生器的信号输出端连接，单片机的模拟量输出端与反馈输出继电器的线圈连接，反馈输出继电器的常开触点作为反馈输出无源触点。

本发明利用大功率设备中电控板自带的反馈输出无源触点，与示波器、直流电源、手动开关、分压电阻等构成电控板的故障反馈时间检测装置，利用示波器中不同通道波形跳变的时间差，能够实现毫秒级别的时间检测。与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、本发明设置了手动开关，能方便、快速切换工作模式与故障模式。

2、本发明设置了分压电阻与外接直流电源，用于与电控板的反馈输出无源触点构成电压回路，在故障前后产生电压变化。

3、本发明设置了高精度核心检测器件-示波器，检测电压及扫描时间可调节，以方便满足不同数量级的时间检测，并能够达到毫秒级别的时间检测。具有双通道检测功能，a通道工作于信号下降沿触发模式，用于捕捉发生故障时刻故障检测点电压下降突变，b通道工作于平滑波形的自动模式，用于随反馈输出无源触点电压而产出波形变化。a、b通道波形跳变的时间差即为故障反馈时间，示波器的可保存波形数据，记录简单方便。

附图说明

图1是本发明结构原理图。

图2是本发明实施例的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

如图1所示，一种电控板故障反馈时间检测装置，电控板1的电输出端8与故障发生器3的电输入端14连接，电控板1的信号采集端9与故障发生器3的信号输出端15连接，由电控板1对故障发生器3进行供电并接收故障发生器3输出的信号，包括电控板1自带的常开的反馈输出无源触点7、手动开关2，以及示波器4、直流电源5、分压电阻6，其中手动开关2串联接入至电控板1电输出端8、故障发生器3电输入端14之间，直流电源5的正极端16依次通过分压电阻6、反馈输出无源触点7与直流电源5的负极端17连接形成反馈回路，且直流电源5的负极端17、电控板1的参考电压端10、示波器4的参考电压端11共接接地，示波器4具有a通道12和b通道13，其中a通道12工作于信号下降沿触发模式，b通道13工作于平滑波形模式，示波器4的a通道12电接入至电控板1信号采集端9、故障发生器3信号输出端15之间，示波器4的b通道13电接入至分压电阻6、反馈输出无源触点7之间。

本发明中，故障发生器3为冷液机中的参数检测部件，如冷液机中用于流量检测的流量计、用于温度检测的温度计、用于压力检测的压力机等，由手动开关2手动断开电控板1的电输出端、故障发生器3的电输入端之间电路。当手动断开手动开关2时，电控板1向故障发生器3的供电中断，此时故障发生器3停止工作，由此模拟故障发生器3发生故障。

本发明中，电控板1其与故障发生器3连接的信号采集端10作为故障检测点，电控板1自带的反馈输出无源触点7在电控板1电输出端、故障发生器3电输入端之间电路连通时常开，并在电控板1电输出端、故障发生器3电输入端之间电路断开时闭合。因此，当手动断开手动开关2时，反馈输出无源触点7由常开状态转换为闭合状态。

本发明中，示波器4为型号为f123的双通道数字滤波器，示波器4中a通道12和b通道13工作于不同电平，具体的，示波器4的a通道12工作于高电平5v，示波器4的b通道13工作于高电平24v。示波器4中a通道12工作于下降沿触发模式，示波器4中a通道12的电平基于电控板1与故障发生器3连接的信号采集端10的信号触发波形跳变。示波器4中b通道13工作于波形平滑模式，示波器4中b通道13的电平在反馈输出无源触点7闭合时触发波形跳变。

即当故障发生器3故障时，电控板1的信号采集端10就无法得到故障发生器3发送的信号，此时示波器4中a通道12捕捉信号采集端10的电压下降从而触发a通道12波形跳变，即由高电平5v跳变至0v。电控板1停止向故障发生器3供电时，反馈输出无源触点7由常开状态转换为闭合状态，使分压电阻6直接通过直流电源5的负极端17接地，b通道13捕捉到分压电阻6、反馈输出无源触点7之间电压变化而触发波形跳变，即由高电平24v跳变至0v。

通过示波器观察到a通道12与b通道13波形跳变的时间差，a通道12跳变在前，b通道13跳变在后，该时间差即为电控板的故障反馈时间。

本发明中，电控板1的型号为jc-10/p1，电控板1内部包括单片机、反馈输出继电器构成，电控板中单片机的模拟量输入端与故障发生器的信号输出端连接，单片机模拟量输出端与反馈输出继电器的线圈连接，反馈输出继电器的常开触点作为反馈输出无源触点。单片机的模拟量输入端用于采集外部输入信号如流量、压力等外部信号，单片机处理数字信息并完成逻辑判断及输出，反馈输出继电器用于执行单片机输出命令，故障时单片机相应引脚输出高电平，反馈输出继电器的线圈吸合，反馈输出继电器的常开触点即反馈输出无源触点闭合。

本发明中，利用示波器4中的波形保持功能，可在a通道12和b通道13工作时防止杂波信号干扰，提高反馈时间检测的准确性。

本发明中，以故障发生器3为型号为ls-a-dn20的流量计为例，说明本发明具体的电路连接结构，如图2所示：

型号为ls-a-dn20的流量计bf1与型号为jc-10/p1的电控板ap的模拟量输入端ai1相连；模拟量输入端ai1中引脚3与引脚1为流量计电源输入，且电源+（引脚3）端串入型号为xb2bd25c的手动开关sa，模拟量输入端ai1的引脚2为流量计输出信号采集，并转换为1～5v输入单片机。此部分为故障采集回路。

反馈回路由直流电源u，功率电阻r，反馈输出继电器x3连接而成。流量正常时，反馈输出继电器x3线圈断开，反馈输出继电器x3的常开触点（引脚2与引脚5之间）断开，反馈输出继电器x3的引脚2为高电平24v；流量故障时，反馈输出继电器x3的线圈闭合，反馈输出继电器x3的常开触点（引脚2与引脚5之间）闭合，反馈输出继电器x3的引脚2与电源-相通，为0v。

故障检测核心部件为双通道数字滤波器ps（即示波器），双通道数字滤波器ps的a通道表笔与模拟量输入端ai1的引脚2相连，双通道数字滤波器ps的b通道表笔与反馈输出继电器x3的引脚2相连，双通道数字滤波器ps的com端黑表笔、反馈输出继电器x的公共端即引脚5、电控板ap的模拟量输入端ai1的引脚1分别互连，三点共0v。

断开手动开关sa，流量计bf1供电断开，bf1输出下降，电控板模拟量输入端ai1的引脚2电压触发下降沿，此下降沿由a通道检测，下降沿时刻为故障发生时间点；反馈输出继电器x3的引脚2电压在流量正常时为24v，流量计故障时电压为0v，24v下降至0v时刻为故障反馈时间点，由b通道检测。a、b通道电压下降沿时间点之差即为故障反馈时间。

本发明所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行的描述，并非对本发明构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域中工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本发明的保护范围，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。