一种电子式防喘控制器的测试装置及方法与流程

本发明属于控制器测试，涉及一种电子式防喘控制器的测试装置及方法。

背景技术：

1、防喘控制器其主要功能是用来监测发动机转速，为了保障防喘控制器的出厂质量以及监测精度，往往需要对防喘控制器进行测试。

2、目前，防喘控制器在测试时，测试设备固定在厂房内，测试设备体积较大，无法携带，如果要查看运行数据及动作时间，不方便现场下载数据，现有的测试设备已经无法满足现有的测试需求。

技术实现思路

1、本发明解决的技术问题在于提供一种电子式防喘控制器的测试装置及方法，通过信号调理板模拟发动机转速信号，方便对电子式防喘控制器进行测试，克服了测试设备体积较大、无法携带，以及不方便现场下载数据的问题。

2、本发明是通过以下技术方案来实现：

3、一种电子式防喘控制器的测试装置，包括信号调理板，信号调理板将电子式防喘控制器与控制平台连接；

4、信号调理板包括依次连接的rs232接口模块、主控模块、指令收发模块、信号模拟模块和输出接口模块；控制平台通过rs232串口线与rs232接口模块相连；输出接口模块与电子式防喘控制器相连；

5、还包括电源模块，电源模块为rs232接口模块、主控模块、指令收发模块和信号模拟模块供电；

6、控制平台通过rs232接口模块将转速数字信号发送至主控模块，主控模块接收转速数字信号，并通过指令收发模块将其发送至信号模拟模块，由信号模拟模块将转速数字信号模拟为发动机转速信号；信号模拟模块通过输出接口模块将发动机转速信号发送至电子式防喘控制器。

7、进一步地，所述控制平台内封装有interopassembly.dll文件，interopassembly.dll文件为由正常上升曲线和快推上升曲线利用插值法分段拟合而成的转速模型曲线；

8、正常上升曲线方程为y=200*x；快推上升曲线方程为y=400*x；其中，x为时间，单位为秒；y为转速，单位为转/秒；

9、通过控制平台调用interopassembly.dll文件，并设置转速判断点和运行时间；控制平台依据转速判断点和运行时间调整转速模型曲线，获取测试曲线；控制平台将测试曲线转换为转速数字信号。

10、进一步地，所述控制平台为基于windows操作系统的测试仪；电子式防喘控制器通过rs422串口线接入控制平台。

11、进一步地，所述信号模拟模块包括模拟部分，以及用于输出发动机转速信号的切换模块；

12、模拟部分包括数字隔离芯片u2、数字频率合成器u3、运算放大器u4、模拟乘法器u5和数模转换器u9；

13、数字频率合成器u3的第五、第六、第七和第八引脚分别与主控模块相连；

14、数字频率合成器u3的第一和第二引脚之间跨接电容c4，数字频率合成器u3的第二引脚还接电容c1的一端和电源模块，电容c1的另一端接地；

15、数字频率合成器u3的第三引脚接电容c2和c3的一端，电容c2和c3的另一端均接地；数字频率合成器u3的第四和第九引脚均接地；

16、数字频率合成器u3的第十引脚接电容c5的一端，电容c5的另一端接电阻r1的一端和运算放大器u4的第三引脚，电阻r1的另一端接地；

17、运算放大器u4的第一、第五和第八引脚悬空；

18、运算放大器u4的第二与第六引脚之间串联有电阻r3和电阻r4，运算放大器u4的第二引脚还接电阻r2的一端，电阻r2的另一端接地；运算放大器u4的第六引脚接模拟乘法器u5的第七引脚；

19、运算放大器u4的第四引脚接电容c7的一端和vcc-15v电源端子，电容c7的另一端接地；运算放大器u4的第七引脚接电容c6的一端和vcc+15v电源端子，电容c6的另一端接地；

20、模拟乘法器u5的第一引脚接电阻r5和电容c8的一端，电容c8的另一端接地，电阻r5的另一端接数模转换器u9的第二十三引脚；

21、模拟乘法器u5的第二、第四和第八引脚接地；

22、模拟乘法器u5的第三和第四引脚之间跨接电容c9，模拟乘法器u5的第三引脚还接电源模块；

23、模拟乘法器u5的第六和第八引脚之间跨接电容c10，模拟乘法器u5的第六引脚还接电源模块；

24、模拟乘法器u5的第五引脚接数字隔离芯片u2的第二十七引脚；数字隔离芯片u2的第一引脚接电容c26的一端和电源模块，电容c26的另一端接地；数字隔离芯片u2的第二引脚接电容c27的一端和电源模块，电容c27的另一端接地；

25、数字隔离芯片u2的第十六引脚接电容c28的一端和电源模块，电容c28的另一端接地；数字隔离芯片u2的第十五引脚接电容c29的一端和电源模块，电容c29的另一端接地；数字隔离芯片u2的第十四和第二十八引脚接地；

26、数模转换器u9的第七、第八、第九、第十和第十六引脚分别与主控模块相连；

27、数模转换器u9的第一引脚接电容c16的一端和电源模块，电容c16的另一端接地；数模转换器u9的第十四引脚接电容c18的一端和电源模块，电容c18的另一端接地；数模转换器u9的第十七引脚接电容c15的一端，电容c15的另一端接地；数模转换器u9的第二十四引脚接电容c17的一端和电源模块，电容c17的另一端接地。

28、进一步地，所述数字隔离芯片u2的第十三引脚接运算放大器u6的第三引脚和运算放大器u7的第三引脚；运算放大器u6的第一和第五引脚悬空；运算放大器u6的第四引脚接电容c12的一端和电源模块，电容c12的另一端接地；运算放大器u6的第七引脚接电容c11的一端和电源模块，电容c11的另一端接地；

29、运算放大器u6的第二和第六引脚相连，运算放大器u6的第六引脚还与切换模块相连；

30、运算放大器u7的第一和第五引脚悬空；运算放大器u7的第四引脚接电容c14的一端和电源模块，电容c14的另一端接地；运算放大器u7的第七引脚接电容c13的一端和电源模块，电容c13的另一端接地；

31、运算放大器u7的第二和第六引脚相连，运算放大器u7的第六引脚还与切换模块相连。

32、进一步地，所述切换模块包括继电器k1和k2；

33、继电器k1的第四引脚与运算放大器u6的第六引脚相连；继电器k1的第三引脚接电阻r18的一端和输出接口模块，电阻r18的另一端接地；继电器k1的第一引脚接指令收发模块；继电器k1的第二引脚接地；

34、继电器k2的第四引脚与运算放大器u7的第六引脚相连；继电器k2的第三引脚接电阻r19的一端和输出接口模块，电阻r19的另一端接地；继电器k2的第一引脚接指令收发模块；继电器k2的第二引脚接地。

35、一种电子式防喘控制器的测试方法，包括以下步骤：

36、s1、将信号调理板与电子式防喘控制器、控制平台连接，建立通信；

37、s2、调用控制平台内的interopassembly.dll文件，并设置转速判断点和运行时间；控制平台依据转速判断点和运行时间调整转速模型曲线，获取测试曲线；

38、s3、控制平台将测试曲线转换为转速数字信号，并将其通过rs232串口线发送至信号调理板；

39、s4、主控模块通过rs232接口模块接收转速数字信号，并通过指令收发模块将其发送至信号模拟模块，由信号模拟模块将转速数字信号模拟为发动机转速信号；

40、s5、信号模拟模块通过输出接口模块将发动机转速信号发送至电子式防喘控制器；电子式防喘控制器依据发动机转速信号进行相应动作并产生实验数据；

41、s6、电子式防喘控制器将实验数据下载后由rs422串口线上传至控制平台；

42、s7、控制平台将实验数据转换为实验曲线，并将实验曲线与测试曲线进行核对；若转速判断点处的实验曲线的转速数据位于测试曲线的合格区间内；则电子式防喘控制器正常；

43、否则，电子式防喘控制器存在故障，对控制平台进行格式化操作，并返回s2重新运行。

44、进一步地，所述s6中，实验数据以txt文件或excel表格的形式存储至控制平台。

45、进一步地，所述s7中，测试曲线的合格区间为3500-4000转/分钟；

46、若转速判断点处的实验曲线的转速数据位于3500-4000转/分钟内，则电子式防喘控制器正常。

47、与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：

48、本发明提供的电子式防喘控制器的测试装置及方法，控制平台依据转速模型曲线结合设置的转速判断点和运行时间获取测试曲线，并将其转换为转速数字信号，由信号调理板的信号模拟模块将转速数字信号模拟为发动机转速信号，电子式防喘控制器依据发动机转速控制信号进行相应动作；通过信号调理板代替测试设备进行实验，降低了实验的操作难度；而且电子式防喘控制器将实验过程中产生的实验数据可以在下载后上传至控制平台，可通过控制平台获取电子式防喘控制器的状态，以及试验过程中的运行数据，也方便了在在实验完成后，对数据进行处理，即通过控制平台将实验数据转换为实验曲线，并将实验曲线与测试曲线进行比较；通过判断转速判断点处的实验曲线的转速数据是否位于测试曲线的合格区间内来判断电子式防喘控制器的状态。