一种继电器性能测试装置的制作方法

1.本实用新型继电器检测技术领域，尤其涉及一种继电器性能测试装置。


背景技术：

2.继电器是一种电控制器件，是当输入量（激励量）的变化达到规定要求时，在电气输出电路中使被控量发生预定的阶跃变化的一种电器。它具有控制系统和被控制系统之间的互动关系。通常应用于自动化的控制电路中，它实际上是用小电流去控制大电流运作的一种“自动开关”。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。
3.继电器通常用于实现高压零部件的通断控制，由于继电器本身特定的电力通断特性，因此继电器作为实现低压来控制高压的关键部件，通过继电器的触点的导通或者关断能够使高压配电系统的实现不同的电力转换功能；从而继电器的触点自身的通断控制性能对于高压配电系统的安全供电性能具有极为重要的影响。
4.当高压配电系统中继电器的触点出现故障时，所述高压配电系统输出的电能就会失去有效地控制，进而导致高压配电系统会存在物理安全隐患，用电设备也会遭受较大的损害；因此继电器的性能测试尤为重要。
5.现有技术中，对于继电器的性能测试有多项，往往需要多台测试设备以及多个测试实验才能完成对继电器的所有性能测试，如此一来，具有较高的测试成本，包括资金成本和时间成本。


技术实现要素：

6.本实用新型针对现有技术存在的不足，提供一种继电器性能测试装置，具体方案如下：
7.一种继电器性能测试装置，包括封装外壳和测试系统；所述测试系统包括布设于封装外壳的内部的交换机、程控电源和测试主机，以及嵌设于封装外壳上的显示器、调试旋钮组件和信号接口单元；程控单元与测试主机电性连接，显示器和调试旋钮组件分别通过交换机与测试主机电性连接；信号接口单元包括电源接口、拓展测试接口、产品接口和网络接口；封装外壳上设置有电源开关，电源接口通过电源开关电性接入测试主机；拓展测试接口与测试主机电性连接；网络接口通过交换机与测试主机电性连接；产品接口分别与测试主机和程控电源电性连接。
8.优选的，所述封装外壳呈矩形，包括有通过螺钉固定的前侧板、后侧板、左侧板、右侧板、顶板和底板；所述显示器和信号接口单元处于前侧板上，所述调试旋钮单元处于后侧板上；所述交换机、程控电源和测试主机可拆卸的安装于底板上。
9.优选的，所述后侧板上开设有维修口，维修口处设置有盖板，盖板通过螺钉与后侧板可拆卸连接。
10.优选的，所述封装外壳的内部设置有用于安装测试主机的机架和安装于机架顶部的加强横梁。
11.优选的，所述机架上安装有散热风机，散热风机与测试主机电性连接；所述封装外壳的顶部设置有散热口，封装外壳的两侧设置有进风口。
12.优选的，所述封装外壳上还安装有搬运把手。
13.优选的，所述测试主机包括主控板卡、若干计数器板卡和布设有电缆线路的主板，主板上设置有主控槽和若干功能槽；主控板卡通过主控槽可拆卸的安装于主板上，计数器卡板通过功能槽可拆卸的安装于主板上。
14.本技术方案与现有技术相比，具有以下优点：
15.1）本技术方案通过提供一种继电器性能测试装置，集成了测试主机、显示器、交换机和程控电源等，只需根据需要设置测试主机的电路结构即可实现对继电器多项性能的检测，相对于现有技术，本技术方案体积小、重量轻、便于携带，通过一台设备实现继电器多性能的测试，不仅节约了实验时间，而且还节约了投资成本。
16.2）本技术方案中，封装外壳由板材拼接，采用螺钉固定而成，且测试系统的大部分结构与封装外壳可拆卸连接，便于故障器件的维修和更换。
17.3）本技术方案的测试主机中，将计数器模块集成于计数器卡板上，通过在主板上设置若干功能槽用于计数器卡板，并能支持计数器卡板的随意装卸，基于多个功能槽的设计可实现，通过增加计数器办卡即可实现多路触点抖动检测的拓展。
附图说明
18.图1为本技术方案的爆炸结构示意图；
19.图2为本技术方案的前侧结构示意图；
20.图3为本技术方案的后侧结构示意图；
21.图4为测试主机的结构示意图；
22.图5为测试系统的工作原理图；
23.图中：
24.1、封装外壳；1.1、前侧板；1.2、后侧板；1.3、左侧板；1.4、右侧板；1.5、顶板；1.6、底板；2、交换机；3、程控电源；4、测试主机；4.1、主板；4.2、主控槽；4.3、功能槽；4.4、主控板卡；4.5、计数器板卡；5显示器；6、调试旋钮组件；7、电源接口；8、拓展测试接口；9、产品接口；10、网络接口；11、电源开关；12、盖板；13、机架；14、加强横梁；15、散热风机；16、散热口；17、进风口；18、搬运把手。
具体实施方式
25.下面结合附图和实例对本实用新型做进一步说明，但不应理解为本实用新型仅限于以下实例，在不脱离本实用新型构思的前提下，本实用新型在本领域的变形和改进都应包含在本实用新型权利要求的保护范围内。
26.实施例1
27.本实施例公开了一种继电器性能测试装置（以下统称设备），作为本技术方案优选的实施方案，如图1所示，包括封装外壳1和测试系统；所述测试系统包括布设于封装外壳1的内部的交换机2、程控电源3和测试主机4，以及嵌设于封装外壳1上的显示器5、调试旋钮组件6和信号接口单元；程控单元与测试主机4电性连接，显示器5和调试旋钮组件6分别通
过交换机2与测试主机4电性连接；信号接口单元包括电源接口7、拓展测试接口8、产品接口9和网络接口10；封装外壳1上设置有电源开关11，电源接口7通过电源开关11电性接入测试主机4；拓展测试接口8与测试主机4电性连接；网络接口10通过交换机2与测试主机4电性连接；产品接口9分别与测试主机4和程控电源3电性连接。
28.在实际使用的过程中，将待测产品（继电器）电性接入产品接口9，利用程控电源3为待测产品的线圈供电，测试主机4实现继电器的性能测试，最终将测试结果通过交换机2发送至显示器5进行显示。具体的，测试系统的工作原理可如图5所示，串口屏和显控板构成了本技术方案中的显示器5，优选的，串口屏可为触摸屏；主板4.1、主控单元和计数单元构成了本技术方案中的测试主机4，计数单元中包含有若干计数器模块；线圈电源单元作为程控电源3，用于为待测产品的线圈供电；网络接口10连接lan接口，用于连接上位计算机；拓展测试接口8连接bnc接口，用于连接振动传感器。基于此，可根据需要，拓展设备的测试功能，具体的，根据需要测试的继电器性能拓展设备的测试功能，即：
29.振动频率监测：通过拓展测试接口8接入振动传感器，并将振动传感器安装于待测产品的振动平台上，以实现振动信号的采集，测试主机4对接收的振动信号进行处理，以获得待测产品的振动频率数据。
30.触点压降监测：可在计数单元中设置板载dc-dc型ldo电源芯片作为负载模块，实现为待测产品的触点提供6v/10ma的负载电压，配合差分运放电路进行压降测量。
31.触点压降灵敏度控制：可以mcu模块作为计数器模块的主控件，mcu模块看通过spi总线扩展出1路高精度d/a，通过d/a程控输出阈值电压（触点的压降幅度大于10%-90%任意设置），如此可实现触点压降灵敏度控制。
32.抖动脉宽检测：可在计数器模块中设置比较器和fpga模块，将阈值电压和触点压降送入比较器，通过电压比较器进行比较后，输出i/o状态给fpga模块，通过fpga模块的高速、高精度的逻辑运算能力，采用累加计数方式进行抖动脉宽测量，累加计数值与预设值（1us、10us、100us）进行比较，超出预设值则报故障状态和故障值给显示器5，如此实现触点抖动脉宽的检测。
33.吸合/释放电压测量：可通过主控单元控制线圈电源阶跃输出（上升或下降），计数器模块中mcu模块的数字i/o功能检测每路触点吸合/释放状态，触点达到吸合/释放状态，通过线圈电压监测功能测量即时的电压值，即为吸合/释放电压值。
34.进一步的，还可以通过网络接口10接入上位计算机，通过上位计算机实现待测产品的性能测试操作和测试结果显示。
35.综上所述，本技术方案通过提供一种继电器性能测试装置，集成了测试主机4、显示器5、交换机2和程控电源3等，只需根据需要设置测试主机4的电路结构即可实现对继电器多项性能的检测，相对于现有技术，本技术方案体积小、重量轻、便于携带，通过一台设备实现继电器多性能的测试，不仅节约了实验时间，而且还节约了投资成本。
36.实施例2
37.本实施例公开了一种继电器性能测试装置，作为本技术方案优选的实施方案，即实施例1中，封装外壳1呈矩形，包括有通过螺钉固定的前侧板1.1、后侧板1.2、左侧板1.3、右侧板1.4、顶板1.5和底板1.6。显示器5和信号接口单元处于前侧板1.1上，也可将信号接口单元分散布置，如：将电源接口7和产品接口9设置于后侧板1.2上，其余接口设置于前侧
板1.1上。调试旋钮单元处于后侧板1.2上，用于测试过程中的电压、电流和电阻等参数调试；所述交换机2、程控电源3和测试主机4可拆卸的安装于底板1.6上。本技术方案中，封装外壳1由板材拼接，采用螺钉固定而成，且测试系统的大部分结构与封装外壳1可拆卸连接，便于故障器件的维修和更换。
38.进一步的，后侧板上开设有维修口，维修口处设置有盖板12，盖板12通过螺钉与后侧板可拆卸连接。
39.进一步的，封装外壳1的内部设置有用于安装测试主机4的机架13和安装于机架13顶部的加强横梁14，避免封装外壳1顶部塌陷而算怀测试主机4。
40.进步的，机架13上安装有散热风机15，散热风机15与测试主机4电性连接；所述封装外壳1的顶部设置有散热口16，封装外壳1的两侧设置有进风口17。本技术方案设计了散热通道，对测试系统（主要为测试主机4）进行及时散热，确保设备工作的稳定性，提高设备的使用寿命。
41.进一步的，封装外壳1上还安装有搬运把手18，最大限度的避免设备在搬运过程中因手上打滑而摔坏。
42.进一步的，测试主机4包括主控板卡4.4、若干计数器板卡4.5和布设有电缆线路的主板4.1，主控单元集成于主控卡板上，计数器模块集成于计数器卡板上；主板4.1上设置有主控槽4.2和若干功能槽4.3；主控板卡4.4通过主控槽4.2可拆卸的安装于主板4.1上，计数器卡板通过功能槽4.3可拆卸的安装于主板4.1上。在实际运用中，每个计数器模块实现10路转换型触点的抖动检测，基于多个功能槽4.3的设计可实现，通过增加计数器办卡即可实现10*n（n为模块个数）路触点抖动检测的拓展，通过维修口即可实现计数器卡板的安装与拆卸。