专利名称：多功能旋转开关试验机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种开关器件检测设备，具体是指一种多功能旋转开关试 验机。
背景技术：
开关试验机是一种用于测试电器开关性能、寿命的机器。目前，旋转 类的开关，如调光开关，调速开关，档位式空调风机，旋转调节的温控器 的性能、寿命测试需测试几项指标，而在以往的测试领域中需要多台不同的设备测得，特别是对电机负载的旋转开关要求有能够6倍电流/1倍电流 的瞬间切换和9倍电流/6倍电流的瞬间切换，要求设备与负载之间能够协 调，这就增加了设备的复杂程度。发明内容本发明提供了一种用于家用和类似用途电器附件类旋转类开关的旋 转耐久，正常操作、通断能力的试验。一种多功能旋转开关试验机，包括机架、试验台、显示屏、输入装置、 控制系统和负载，所述的试验台包括若干个试验单元，各试验单元均设有 开关夹具，各开关夹具对应设有步进电机和由步进电机带动旋转的开关转 轴夹头；所述的控制系统包括控制器、电机驱动器、计数器、取样电路和 温度控制器，控制器内加装控制软件；显示屏、输入装置、各步进电机和 负载均接入控制系统。所述的试验机还包括有开关温升测试单元，开关温升测试单元包括若 干个测试固定架、温升测试夹头和温度传感器，温度传感器接入控制系统。所述的试验机还包括有开关通断能力测试单元，，开关通断能力测试 单元包括电流切换模块和延时电路模块，电流切换模块对应接有继电器， 继电器接入控制系统。所述的控制系统内还设有故障报警器。所述的机架上对应各开关夹具设有定位槽。所述的各开关夹具上对应被测开关设有导向槽。本发明试验机是将寿命测试、温升测试、通断能力测试等多种测试功 能集成于一体的装置，彻底改善了原有试验机笨重、不可调、容量小、安 装不便、成本高等缺陷。
图1为本发明的结构示意图；图2为本发明的电气结构框图；图3为本发明控制系统的控制流程示意图。
具体实施方式
如图l所示， 一种多功能旋转开关试验机，包括机架l、试验台、显 示屏6、输入装置、控制系统、负载、开关温升测试单元7、开关通断能 力测试单元。控制系统包括控制器、电机驱动器、计数器、取样电路和用于测量被 测产品的温度或温升的温度控制器，控制器内加装控制软件。试验台包括若干个试验单元，各试验单元均设有开关夹具4，各开关机架1上对应各开关夹具4设有定位槽8,各开关夹具4上对应被测开关 5设有导向槽，各开关夹具4可在其对应的定位槽8内移动，被测开关5 也可在其对应的开关夹具4的导向槽内移动，增加了开关定位的灵活性。开关温升测试单元7包括若干个测试固定架、温升测试夹头和温度传 感器，开关通断能力测试单元包括电流切换模块和延时电路模块，电流切 换模块对应接有继电器。显示屏6、输入装置、负载、各步进电机2、温度传感器和继电器均 接入控制系统。控制系统内还设有故障报警器。其中，控制器采用LG公司的MASTER-K120S系列可编程控制器， PLC控制器控制步进电机将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控 制原件，达到仿真目的，在非超载的情况下，步进电机的转速、停止的位 置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，即给步进电机加一个脉冲信号，步进电机则转过一个步距角。步进电机通过开关转轴夹头3带动被测开关5，被测开关5连接负栽，通过反馈控制循环输出， 达到测试功效。由PLC控制器控制步进电机2，能对被测开关5实现精确 角度控制，任意速度调节，其在运行过程中自动判别产品好坏，并报警输 出，同时配合开关通断能力测试单元实现9倍电流/6倍电流的自动切换， 配合开关温升测试单元7完成检测过程中的温升测试。步进电机2通过MA335B高性能细分步进电机驱动器驱动，它可以驱 动中小型3.5A相电流以下的两相或四相混合式步进电机，由于采用了新 型的双极性恒流斩波驱动技术，使用同样的电机时可以比其他驱动方式输 出更大的速度和功率。其细分功能使步进电机运转精度提高，振动减少， 噪声降低。显示屏6采用将显示和操作功能集于一体的INVIEW的5.7寸工业用 触摸屏，只要和控制系统中RS485端口连接即可实现1: 1通信，通过PLC 控制器内的一系列内部中间继电器，保持继电器，相应的地址对应即可实 现控制。测试时，插上电源，打开试验机的电源开关，；险查触摸显示屏6是否 有显示；将被测旋转开关5固定于任一试验台的开关夹具4上，被测开关 5的转轴配合插入并固定于由步进电机2带动旋转的开关转轴夹头3,通 过触摸显示屏6对被测开关5所旋转的转向、角度、转速、负载、预计通 断次数等参数进行设置；按启动按4W见察开关在空载情况下的工作情况， 这一步为空载调试用，若在空栽的情况下运转正常，则打开侧门，正确连 接负载线，按启动按钮开始工作，PLC控制器根据设置的转向、角度、转 速发出对应速率的脉冲及返回信号输入至步进电机驱动器，步进电机驱动 器将其小信号进行;改大到能使步进电机2旋转的脉冲信号，取样电路通过 光电耦合器隔离对负载进行实时采样通断的次数信号，将采样得到的通断 信号输入至PLC控制器，由PLC控制器对其进行故障判别并计数，若在 通电过程中负栽常通10s或常断10s, PLC控制器判断出该开关出现故障， 输出一个信号驱动声光报警灯报警，直至报警信号解除。当被测开关5旋 转至预计通断次数，PLC控制器控制步进电机2停止工作，则被测开关5 停止旋转，若在此过程中未发生故障报警，则该被测开关5测试合格，测 试完后断开负载，将被测开关5从开关夹具4上取下并固定于温升测试单元7的测试固定架上，继续进行温升测试，由温度控制器采集温度并显示 于触摸显示屏6上，若其温度符合合格标准，则判定该被测开关5测试合 格，可继续进行后续的测试。该过程中控制系统的控制过程可如图3所示。 在参数设定过程中，根据开关的种类不同，进行操作的速率是不同的， 如额定250W的开关，每分钟30次操作；额定电流大于10A但小于25A 的开关，每分钟15次操作；额定电流不小于25A的开关，每分钟7.5次 操作。可通过触摸显示屏直接改变其设定值，达到所要求的速率，通断时 间的精度可达0.01s。
权利要求
1. 一种多功能旋转开关试验机，包括机架(1)、试验台、显示屏(6)、输入装置、控制系统和负载，其特征在于所述的试验台包括若干个试验单元，各试验单元均设有开关夹具(4)，各开关夹具(4)对应设有步进电机(2)和由步进电机(2)带动旋转的开关转轴夹头(3)；所述的控制系统包括控制器、电机驱动器、计数器、取样电路和温度控制器，控制器内加装控制软件；显示屏、输入装置、各步进电机和负载均接入控制系统。
2. 如权利要求1所述的多功能旋转开关试验机，其特征在于所述 的试验机还包括有开关温升测试单元(7),开关温升测试单元(7)包括 若干个测试固定架、温升测试夹头和温度传感器，温度传感器均接入控制 系统。
3. 如权利要求1所述的多功能旋转开关试验机，其特征在于所述 的试-睑4几还包4舌有开关通断能力测试单元，开关通断能力测试单元包括电 流切换模块和延时电路模块，电流切换模块对应接有继电器，继电器接入 控制系统。
4. 如权利要求1所述的多功能旋转开关试验机，其特征在于所述 的控制系统内还设有故障报警器。
5. 如权利要求1所述的多功能旋转开关试验机，其特征在于所述 的机架(1)上对应各开关夹具(4 )设有定位槽(8 )。
6. 如权利要求1所述的多功能旋转开关试验机，其特征在于所述 的各开关夹具(4)上对应被测开关(5)设有导向槽。
全文摘要
本发明公开了一种多功能旋转开关试验机，包括机架、试验台、显示屏、输入装置、控制系统和负载，试验台包括若干个试验单元，各试验单元均设有开关夹具，各开关夹具对应设有步进电机和由步进电机带动旋转的开关转轴夹头；控制系统包括控制器、电机驱动器、计数器、取样电路和温度控制器，控制器内加装控制软件；显示屏、输入装置、各步进电机和负载均接入控制系统。本发明试验机是将寿命测试、温升测试、通断能力测试等多种测试功能集成于一体的装置，彻底改善了原有试验机笨重、不可调、容量小、安装不便、成本高等缺陷。
文档编号G01R31/327GK101236234SQ20071006712
公开日2008年8月6日 申请日期2007年1月31日 优先权日2007年1月31日
发明者李立新, 裘永兴 申请人:杭州鸿雁电器有限公司