多路微小电阻及绝缘电阻自动测试装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及电阻测量技术领域，具体涉及一种多路微小电阻及绝缘电阻自动 测试装置。
【背景技术】
[0002] 在军事、科学研究、制造加工、检修等诸多领域，经常需要对微小电阻（0.01~ 3.6Q)和绝缘电阻（50兆Q以上）进行测量，特别是在生产制造中，随着产品复杂度的提 高，有时既需要对产品微小电阻进行检查又需要对各孤立点绝缘电阻进行考核，以此判断 产品合格与否，如何快速化、自动化、精确化测量，成为生产活动中亟待解决的问题。
[0003] 经市场调查，目前市场上推出了种类繁多、功能各异的测量仪器，但是缺乏集微小 电阻测量功能和绝缘电阻测量功能为一体的测试装置及测试方法，并且不支持多通道测 量，不能满足复杂产品批量生产时的具体测试要求。 【实用新型内容】
[0004] 本实用新型的目的在于提供一种多路微小电阻及绝缘电阻自动测试装置，该装置 测试精度高，可自动测量多路微小电阻和绝缘电阻。
[0005] 为解决上述技术问题，本实用新型公开的一种多路微小电阻及绝缘电阻自动测试 装置，其特征在于：它包括微小电阻测试模块、绝缘电阻测试模块、通道选择模块、I/O读写 模块、数据采集及模数转换控制模块和计算机，其中，所述微小电阻测试模块的恒流源控制 端和模拟开关控制端通过通道选择模块连接I/O读写模块的第一通信端，微小电阻测试模 块的信号放大控制端口和数据测量端口分别连接数据采集及模数转换控制模块的第一通 信端和第二通信端，绝缘电阻测试模块的继电器开关组模块控制端通过通道选择模块连接 I/O读写模块的第一通信端，绝缘电阻测试模块的数据采集端口连接数据采集及模数转换 控制模块的第三通信端，所述I/O读写模块的第二通信端和数据采集及模数转换控制模块 的第四通信端分别连接计算机对应的数据通信端。
[0006] 所述微小电阻测试模块包括模拟开关模块组KU电阻RU电阻R2、电阻R3、恒流源 I、信号放大模块Ul和数据测量模块U2,其中，电阻Rl和电阻R2的一端均连接模拟开关模 块组Kl的一端，电阻Rl的另一端通过恒流源I连接模拟开关模块组Kl的另一端，电阻R2 的另一端依次通过信号放大模块Ul、数据测量模块U2和电阻R3连接模拟开关模块组Kl的 另一端，所述恒流源I的恒流源控制端和模拟开关模块组Kl的模拟开关控制端通过通道选 择模块连接I/O读写模块，信号放大模块Ul的信号放大控制端口和数据测量模块U2的数 据测量端口分别连接数据采集及模数转换控制模块的第一通信端和第二通信端，所述模拟 开关模块组Kl用于安装在待测微小电阻阵列R上。
[0007] 所述绝缘电阻测试模块包括电阻RN、电阻RA、电阻RB、电阻RC、直流电源DC、数据 采集模块M和继电器开关组模块K2，所述继电器开关组模块K2的一端连接电阻RC的一端， 电阻RC的另一端连接电阻RN的一端，电阻RN的另一端连接电阻RA的一端，电阻RA的另 一端通过电阻RB连接继电器开关组模块K2的另一端，直流电源DC的正极连接电阻RN的 一端，直流电源DC的负极连接电阻RA的另一端，所述电阻RN的另一端连接参考电压VREF， 继电器开关组模块K2的另一端连接数据采集模块M采集端，数据采集模块M的数据采集端 口连接数据采集及模数转换控制模块的第三通信端，所述继电器开关组模块K2的继电器 开关组模块控制端连接通道选择模块，所述继电器开关组模块K2用于安装在待测绝缘电 阻阵列RX上。
[0008] 本实用新型的有益效果：
[0009] 1、本实用新型能同时实现微小电阻测量功能和绝缘电阻测量功能，并且采用的模 拟开关模块组Kl和继电器开关组模块K2能使本实用新型实现多通道检测，提高了微小电 阻阵列和绝缘电阻阵列的测量效率。
[0010] 2、本实用新型中微小电阻测试和绝缘电阻测试采用模块化设计，模块功能独立， 相互不会造成影响。
[0011] 3、本实用新型的测试自动化程度高，可测量通道多，测量速度快，特别适用于产品 的批量生产。
[0012] 4、本实用新型的通过多级放大可以测量0~3. 6Q内的微小电阻，测量精度不大 于 0? 02Q。
【附图说明】
[0013] 图1为本实用新型的结构框图；
[0014] 图2为本实用新型中微小电阻测试模块的电路框图；
[0015] 图3为本实用新型中绝缘电阻测试模块的电路框图；
[0016]其中，1一微小电阻测试模块、2-绝缘电阻测试模块、3-通道选择模块、4一I/O读 写模块、5-数据采集及模数转换控制模块、6-计算机。
【具体实施方式】
[0017] 以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明：
[0018] 本实用新型的多路微小电阻及绝缘电阻自动测试装置，如图1~3所述，它包括微 小电阻测试模块1、绝缘电阻测试模块2、通道选择模块3、1/0读写模块4、数据采集及模数 转换控制模块5和计算机6,其中，所述微小电阻测试模块1的恒流源控制端和模拟开关控 制端通过通道选择模块3连接I/O读写模块4的第一通信端，微小电阻测试模块1的信号 放大控制端口和数据测量端口分别连接数据采集及模数转换控制模块5的第一通信端和 第二通信端，绝缘电阻测试模块2的继电器开关组模块控制端通过通道选择模块3连接1/ 〇读写模块4的第一通信端，绝缘电阻测试模块2的数据采集端口连接数据采集及模数转换 控制模块5的第三通信端，所述I/O读写模块4的第二通信端和数据采集及模数转换控制 模块5的第四通信端分别连接计算机6对应的数据通信端。
[0019] 上述技术方案中，所述微小电阻测试模块1包括模拟开关模块组KU电阻RU电阻R2、电阻R3、恒流源I、信号放大模块Ul和数据测量模块U2,其中，电阻Rl和电阻R2的一端 均连接模拟开关模块组Kl的一端，电阻Rl的另一端通过恒流源I连接模拟开关模块组Kl 的另一端，电阻R2的另一端依次通过信号放大模块U1、数据测量模块U2和电阻R3连接模 拟开关模块组Kl的另一端，所述恒流源I的恒流源控制端和模拟开关模块组Kl的模拟开 关控制端通过通道选择模块3连接I/O读写模块4,信号放大模块Ul的信号放大控制端口 和数据测量模块U2的数据测量端口分别连接数据采集及模数转换控制模块5的第一通信 端和第二通信端，所述模拟开关模块组Kl用于安装在待测微小电阻阵列R上。
[0020] 上述技术方案中，所述绝缘电阻测试模块2包括电阻RN、电阻RA、电阻RB、电阻 RC、直流电源DC、数据采集模块M和继电器开关组模块K2,所述继电器开关组模块K2的一 端连接电阻RC的一端，电阻RC的另一端连接电阻RN的一端，电阻RN的另一端连接电阻RA 的一端，电阻RA的另一端通过电阻RB连接继电器开关组模块K2的另一端，直流电源DC的 正极连接电阻RN的一端，直流电源DC的负极连接电阻RA的另一端，所述电阻RN的另一端 连接参考电压VREF，继电器开关组模块K2的另一端连接数据采集模块M采集端，数据采集 模块M的数据采集端口连接数据采集及模数转换控制模块5的第三通信端，所述继电器开 关组模块K2的继电器开关组模块控制端连接通道选择模块3，所述继电器开关组模块K2用 于安装在待测绝缘电阻阵列RX上。
[0021] 上述技术方案中，在微小电阻测试中选择使用开尔文四线法，测试微小电阻电路 上电压信号很小，对该信号采用三级放大（通过信号放大模块Ul实现）后更易于采集，采 集到的电压值再按放大倍数进行还原计算便可得出原始数值，微小电阻测试的等效电路如 图2所示。若三级放大后电压值超出采集量程，则换二级放大电压信号采集，若仍超出量程 则换一级放