一种行程开关参数测试设备和测试方法与流程

本发明涉及行程开关测试辅助设备，具体是一种行程开关参数测试设备和测试方法。

背景技术：

1、随着行程开关行业的迅速发展，行程开关的种类越来越多，同时其整体外形结构也越来越复杂，而每一类行程开关都需要对其多项行程参数以及力参数进行测试，目前行程开关的参数测试大多是由测试人员手持游标卡尺或测力计对行程开关进行手工测量，因此在测试过程中主要存在以下不足：

2、a) 行程开关所需测试的参数种类多，手工测试步骤复杂、操作难度大，对测试人员的熟练度要求较高；

3、b) 手工测试读取并记录参数所耗时间长、精度差、效率低、测试人员工作强度高、劳动力的消耗大；

4、c) 每个行程开关在开始测试时都需要手动调零测试起点，而测试人员无法准确地控制每个行程开关的零点位置，因此测试精度低，产品不良率高，测试所得参数误差大。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对现有技术中存在的不足，而提供一种行程开关参数测试设备和测试方法。这种设备操作简单、安全可靠、对测试人员的熟练度要求低、测试时间短、效率高、测试参数种类多、能够自行勾选测试参数种类并记录输出测试结果，从而极大地减少了劳动力的消耗，同时该设备还具有自动调零功能以及高精度数控步进电机传动控制，这能有效地提高测试精度，降低测量误差。

2、实现本发明目的的技术方案是：

3、一种行程开关参数测试设备，包括上端开口的底座，底座开口处设有用于盖住底座的底板，底板的底面设有带皮带轮的电机，电机置于底座内腔，底板一侧设有与底板垂直朝上的后板，后板顶端设有与底板同向的顶板，顶板与底板之间设有丝杆安装座，丝杆安装座包括竖向的与后板内侧靠近的第一支撑块，第一支撑块两端分别设有与第一支撑块垂直的且分别与底板和顶板靠接的第二支撑块和第三支撑块，第二支撑块和第三支撑块均与顶板同向，第二支撑块与第三支撑块之间设有丝杆，丝杆穿过第二支撑块与电机的皮带轮连接，第三支撑块往第二支撑块方向的丝杆上顺序设有滑块、长光栅位移传感器的检测头和呈阶梯状的移动板，丝杆均穿过滑块、长光栅位移传感器的检测头和移动板，第一支撑块上设有与第二支撑块朝向相同的长光栅位移传感器的检测导轨，其中长光栅位移传感器的检测头与长光栅位移传感器的检测导轨组成长光栅位移传感器，移动板朝向底板方向的阶梯底面上顺序设有压力传感器和金属压头，金属压头正下方的底板上设有行程开关测试座，金属压头的轴线与行程开关测试座的轴线在同一直线上，后板内壁上设有拖链传动轨道和设在拖链传动轨道上的拖链，底板上还设有电器箱，

4、电器箱包括外壳，外壳内设有与电源连接的plc控制器、ad传感器转换模块和电机驱动器，外壳上设有显示屏、调零指示灯、触点信号线导线口、触点指示灯和操作按钮，其中触点信号线导线口位于外壳外侧的接口外接多组触点导线和一组调零导线，一组触点导线和调零导线分别包括两根触点导线和调零导线，每根触点导线的外端头连接导电夹，一组触点导线和调零导线分别对应触点信号线导线口位于外壳内侧的接口与一个触点指示灯和调零指示灯通过导线连接，即两根触点导线连接一个触点指示灯，两根调零导线连接一个调零指示灯，以此形成回路，电机驱动器与电机通过导线连接，ad传感器转换模块与压力传感器和plc控制器通过信号线连接，plc控制器与长光栅位移传感器、显示屏、触点指示灯、调零指示灯和操作按钮通过信号线连接，显示屏外接计算机。

5、所述长光栅位移传感器和压力传感器的信号线置于拖链内，设备在工作时，使得在测试过程中的信号线不易弯折、打结，从而更好的保证测试过程的流畅以及信号传输的稳定。

6、所述丝杆穿过第二支撑块的端部顺序设有第一深沟球轴承、推力球轴承和第二深沟球轴承，第一深沟球轴承靠近电机的皮带轮；丝杆穿过第三支撑块的端部设有第三深沟球轴承。

7、所述触点信号线导线口位于外壳外侧的接口外接多组触点导线和一组调零导线，一组触点导线和调零导线分别包括两根触点导线和调零导线，每根触点导线的外端头连接导电夹，增加了行程开关的测试种类。

8、所述触点信号线导线口位于外壳外侧的接口的数量与触点导线和调零导线的数量之和相同。

9、触点导线和调零导线的长度均大于长光栅位移传感器的最大位移，避免因长光栅位移传感器的检测头的移动而拉扯到触点导线和调零导线。

10、所述操作按钮包括紧急停止、上升、下降、停止、手动清零和开始测试，操作按钮为手动测试时使用。

11、所述第一支撑块、第二支撑块和第三支撑块一体成型组成丝杆安装座。

12、所述电机为步进电机。

13、一种行程开关参数测试设备的测试方法，包括上述的行程开关参数测试设备，所述方法包括如下步骤：

14、1）在行程开关测试座上放入待测试的行程开关；

15、2）将两根调零导线分别接入金属压头和行程开关的测试按钮上，导电夹接入行程开关的触点接头；

16、3）开启电源，打开计算机与显示屏，电机驱动器控制电机正向工作，带动丝杆转动，使丝杆上的长光栅位移传感器的检测头、滑块和移动板跟随丝杆转动，从而带动金属压头向下移动，当金属压头与行程开关的测试按钮接触时，金属压头与行程开关通过调零导线行成回路进行力和位移的数值调零；

17、4）金属压头继续跟随丝杆转动而向下移动，金属压头向下移动产生压力对行程开关进行测试，同时压力传感器开始计算压力参数，长光栅位移传感器计算位移；

18、5）当压力传感器的实际测试数值到达plc控制器的设定移动值时，电机驱动器控制电机反向工作，金属压头上的压力传感器跟随丝杆上移至初始位置，完成当前行程开关的测试。

19、工作原理：

20、在测试过程中，金属压头与行程开关的测试按钮触碰时候，两根调零导线之间形成回路点亮调零指示灯，此时设备将会对位移参数进行清零处理，随后再采用长光栅位移传感器对位移信号进行采集； plc控制器主要用于控制金属压头上的压力传感器上下运动以及停止回程动作，再由ad传感器转换模块将经测试获得的电信号参数转化为数字信号并显示在显示屏上。

21、本技术方案的优点为：

22、1、本技术方案采用数控步进电机控制传动，实现了压力传感器的自动按压测量，改变了手工测试记录的现状，实现了行程开关的半自动测试，大大降低了测试人员的工作强度，减少劳动力的消耗。

23、2、本技术方案采用长光栅位移传感器以及压力传感器来采集测试过程中的位移信号以及力信号，并通过电路信号传输以及ad传感器转换模块将位移信号以及力信号进行数字化显示，实现了测试参数的自动读取和自动保存，从而有效地减少了测试时间，极大地提高了测试效率和测试精度。

24、3、本技术方案具有自动调零测试起点的功能，当金属压头与行程开关的测试按钮触碰时会形成回路信号并点亮调零指示灯，使得设备自动调零位移数据并开始记录位移参数，这能更有效地提高测试精度，降低产品的不良率，减少测量误差。

25、4、本技术方案采用plc控制器来控制金属压头的运行动作，能够自行判断测试的运行与停止，实现自动化测试，并通过多组触点导线和指示灯来连接显示行程开关多个触点的常闭与常开状态，从而适应不同行程开关多种位移参数的测量，并且测试人员可以自行选择所需要的测试参数，这使得测试流程更加便利、测试参数种类范围更加广泛、功能性更强。

26、5、本技术方案结构紧凑、拆装方便、安全可靠、操作简单，对测试人员的熟练度要求较低。

27、这种设备操作简单、安全可靠、对测试人员的熟练度要求低、测试时间短、效率高、测试参数种类多、能够自行勾选测试参数种类并记录输出测试结果，从而极大地减少了劳动力的消耗，同时该设备还具有自动调零功能以及高精度数控步进电机传动控制，这能有效地提高测试精度，降低测量误差。