一種單相電壓自復位模塊檢測裝置的製作方法

2023-05-08 10:29:56 1

本實用新型涉及單相電壓自復位模塊檢測領域，尤其涉及一種單相電壓自復位模塊檢測裝置。

背景技術：

單相電壓自復位模塊適用於單相交流電壓220V，頻率50Hz,額定工作電流80A及以下的用戶或負載。作為由中性線故障引起的單相線路過欠電壓對單相用電設備的保護，主要用於住宅分戶箱進線或需要保護單相用電設備的配電線路。當應用線路中過電壓或欠電壓超過規定值時能自動斷開負載，並且實時檢測線路電壓，當線路中電壓恢復正常時，在規定的時間內能自動閉合模塊，確保供電系統的穩定性和連續性。

作為一種功能模塊的檢驗裝置，特別是涉及一種單相電壓自復位模塊的檢驗裝置，其主要作用是簡化產品的檢驗步驟，提高生產效率，減少人為操作失誤，降低生產檢驗成本等。一般檢驗裝置都是根據單相電壓自復位模塊的實際功能和應用技術要求，特殊定製而成，業內並沒有一致的意見。

傳統的單相電壓自復位模塊檢測裝置是針對單一的單相電壓自復位模塊，利用人工手動的方式進行模擬現場應用環境操作，利用傳統的自耦變壓器對供電電壓值進行過電壓及欠電壓調節，手工記錄自復位模塊的動作時間及動作值。

基本傳統的測試方法，對操作人員能力的要求比較高，由於操作步驟繁瑣，有可能由於操作人員的工作失誤導致單相電壓自復位模塊不良品安裝於用戶設備中，影響用戶的設備安全。

同時，智能電網和新能源技術的發展同時也要求配電系統安裝更多單相電壓自復位模塊，以滿足負載對供電系統穩定性的要求。傳統的測試方法，單一產品測試周期較長，難以滿足大批量生產出質量可靠的單相電壓自復位模塊。針對客戶退回不良品的退回，技術人員需要分析出不良品缺陷原因。由於傳統的測數據以紙制表格保留，難以快速找到不良產品測試數據，以供工程師進行不良品的缺陷分析。

技術實現要素：

有鑑於現有技術的不足，本實用新型所要解決的技術問題是開發一種降低生產檢驗成本，且人工操作簡單，兼顧安全性，提高了檢驗效率和可靠性的單相電壓自復位模塊檢測裝置，。

為實現上述目的，本實用新型提供了一種單相電壓自復位模塊檢測裝置，具體地，本實用新型提供的技術方案如下：

一種單相電壓自復位模塊檢測裝置，包括主控驅動板，觸摸顯示屏，單相程控數字電壓源，分控數據採集板，無線通信模塊，手動機械控制操作臺；單相程控數字電壓源的輸入端連接電源電網，輸出端接入主控驅動板，主控驅動板的輸出端接入分控數據採集板，分控數據採集板的輸出端連接於待檢單相自復位模塊，觸摸顯示屏、無線通信模塊和手動機械控制操作臺分別與主控制驅動板連接。

優選地，主控驅動板採用高速ARM晶片STM32103VCT6為主控晶片，用於控制單相電壓自復位模塊檢測裝置的運行，包括控制單相程控數字電壓源的輸出，採集分控數據採集板的檢測數據，控制觸摸顯示屏的顯示信息，控制無線通信模塊將採集的數據發送到伺服器。

優選地，觸摸顯示屏採用電容式壓感觸控螢幕，用於顯示測試數據，包括待測單相自復位模塊的過電壓值、過電壓跳閘時間、欠電壓值、欠電壓跳閘時間；以及將標準參數設定於主控驅動板，包括標準過電壓值的範圍、過電壓跳閘時間的範圍、欠電壓值的範圍、欠電壓跳閘時間的範圍。

優選地，單相程控數字電壓源的輸出信號是輸出電壓、頻率可調的電壓源信號，通過與主控驅動板之間的通信來調節輸出電壓信號，單相程控數字電壓源的輸出通過分控數據採集板連接到待檢單相自復位模塊，作為待檢單相自復位模塊的輸入信號及模塊的工作電源。

優選地，分控數據採集板用於檢測待檢單相自復位模塊，當接受到主控驅動板發出的檢測命令時，開始對待檢單相自復位模塊的輸出信號及延時時間進行檢測，並將檢測結果保存於分控數據採集板，等待主控驅動板讀取；同時，分控數據採集板的檢測數據與標準數據進行比較來確定待檢單相自復位模塊是否滿足技術需求，並通過LED指示燈指示出待測自復位模塊的工作狀態是否正常。

優選地，分控數據採集板為多個，每個分控數據採集板可連接並採集3個待檢單相自復位模塊。

優選地，手動機械控制操作臺是單相電壓自復位模塊檢測裝置的總供電開關，配備機械式緊急斷電按鈕，通過機械式緊急斷電按鈕直接控制電源。

優選地，主控驅動板與分控數據採集板通過標準的RS-485主從通信方式相連。

優選地，電源電網的電壓為單相交流220V。

優選地，分控數據採集板通過固定夾具連接待檢單相自復位模塊。

本實用新型提供的單相電壓自復位模塊檢測裝置採用整體式設計，自動通過單相程控數字電壓源輸出交流電壓信號，自動記錄單相電壓自復位模塊的動作時間及電壓值，面板LED顯示出測試結果。本實用新型的單相電壓自復位模塊檢測裝置電源可控，按需啟動，具有電源故障保護功能，具有以下優點：

1、提高生產效率，在2分鐘內同時實現90臺單相電壓自復位模塊的性能檢測。

2、節約了人力成本，消除由於人為原因產生的不良品。

3、內部功能模塊化設計，並增加了抗幹擾性設計。

以下將結合附圖對本實用新型的方法及產生的技術效果作進一步說明，以充分地了解本實用新型的目的、特徵和效果。

附圖說明

圖1是本實用新型的較佳實施例的檢測裝置系統框圖

具體實施方式

本實用新型的較佳實施例的單相電壓自復位模塊檢測裝置系統框圖如圖1所示，包括主控驅動板1，觸摸顯示屏2，單相程控數字電壓源3，分控數據採集板4，無線通信模塊5，手動機械控制操作臺7。

單相程控數字電壓源3的輸入端直接連接單相交流220V電源電網，輸出端同時接入主控驅動板1，以及通過測試夾具連接到待檢單相自復位模塊6，作為待檢單相自復位模塊6的輸入信號及模塊的工作電源。單相程控數字電壓源3的輸出信號是輸出電壓，頻率可調的電壓源信號，可通過與主控驅動板1之間的通信來調節輸出電壓信號。

主控驅動板1的輸出端接入分控數據採集板4，分控數據採集板4的輸出端連接於待測單相電壓自復位模塊的固定夾具，觸摸顯示屏2和無線通信模塊5與主控驅動板1連接，手動機械控制操作臺7與主控驅動板連接，作為整個檢測裝置的電源總開關。

主控驅動板1作為單相電壓自復位模塊檢測裝置的核心，在本實施例中，優選高速ARM晶片STM32103VCT6為主控晶片，配合集成繼電器驅動晶片陣列，繼電器，RS485通信元器件等，組成控制電路，負責控制單相電壓自復位模塊檢測裝置的整體運行，包括控制單相程控數字電壓源3的輸出，採集分控數據採集板4的檢測數據，判定單相電壓自復位模塊是否滿足設計要求，控制觸摸顯示屏2顯示信息，控制無線通信模塊將採集的數據發送到工廠伺服器等。

分控數據採集板4直接檢測待檢單相自復位模塊6，當接受到主控驅動板1發出的檢測命令時，開始對待檢單相自復位模塊6的輸出信號及延時時間進行檢測，並將檢測結果保存於分控數據採集板4，隨時等待主控驅動板1的讀取。同時，分控數據採集板4的測試數據通過程序控制與標準數據進行比較來確定待檢單相自復位模塊6是否滿足技術需求，並通過LED指示燈指示出待測自復位模塊6的工作狀態是否正常。

觸摸顯示屏2作為人機互動接口，優選採用一塊7寸電容式壓感觸控螢幕，用於顯示出所有的測試數據，包括待測自復位模塊過電壓值，過電壓跳閘時間，欠電壓值，欠電壓跳閘時間。同時將標準參數設定於主控驅動板1，包括標準過電壓值的範圍，過電壓跳閘時間的範圍，欠電壓值的範圍，欠電壓跳閘時間。

無線通信模塊5可隨時接受主控驅動板1的發送命令，將採集的數據發送到工廠伺服器，進行數據永久保存。

手動機械控制操作臺7是整個單相電壓自復位模塊檢測裝置的總的供電開關，配備緊急斷電按鈕，通過機械按鈕直接控制電源，防止主控驅動板的程序跑飛而電源不能切掉，以及單相電壓自復位模塊檢測裝置由於電源故障引起的異常狀態而直接切掉電源。

在本實施例中，單相電壓自復位模塊檢測裝置總共包括30塊分控數據採集板，每一塊分控數據採集板可採集3個待檢單相自復位模塊，即單相電壓自復位模塊檢測裝置單次可同時測試90臺單相電壓自復位模塊檢測裝置。

以下進一步闡述本實用新型的單相電壓自復位模塊檢測裝置的檢測流程：

主控驅動板1先發送給分控數據採集板4一個同步信號作為檢測啟動信號，然後控制單相程控制數字電壓源3輸出一個標準單相220V交流源，待檢單相自復位模塊6會在預定的時間內進行合閘，分控數據採集板4會將待檢單相自復位模塊6的合閘時間採集到分控數據採集板4。在5s時間內主控驅動板1會將此合閘時間數據讀取到主控驅動板1。

進一步，主控驅動板1控制單相程控數字電壓源3輸出一個標準280V過電壓交流源，待檢單相自復位模塊6會在預定的時間內進行分閘，採集分控數據採集板4會將待檢單相自復位模塊6的分閘時間採集到分控數據採集板4。在5S時間內主控驅動板1會將此分閘時間讀取到主控驅動板1。

進一步，主控驅動板1控制單相程控數字電壓源3輸出一個標準250V過壓返回交流源，待檢單相自復位模塊6會在預定的時間內進行合閘，分控數據採集板4會將待檢單相自復位模塊6的合閘時間採集到分控數據採集板4。在5s時間內主控驅動板1會將此合閘時間讀取到主控驅動板1。

進一步，主控驅動板1控制單相程控數字電壓源3輸出一個標準150V欠壓交流源，待檢單相自復位模塊6會在預定的時間內進行分閘，分控數據採集板4會將待檢單相自復位模塊6的分閘時間採集到分控數據採集板4。在5s時間內主控驅動板1會將此分閘時間讀取到主控驅動板1。

進一步，主控驅動板1控制單相程控數字電壓源3輸出一個標準190V過壓返回交流源，待檢單相自復位模塊6會在預定的時間內進行合閘，分控數據採集板4會將待檢單相自復位模塊6的合閘時間採集到分控數據採集板4。在5s時間內主控驅動板1會將此合閘時間讀取到主控驅動板1。

最後，主控驅動板1將採集到的所有數據通過無線通信模塊5將數據發送到工廠伺服器，整個測試過程結束。

以上詳細描述了本實用新型的較佳具體實施例。應當理解，本領域的普通技術無需創造性勞動就可以根據本實用新型的構思做出諸多修改和變化。因此，凡本技術領域中技術人員依本實用新型的構思在現有技術的基礎上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術方案，皆應在由權利要求書所確定的保護範圍內。