電控板自動檢測設備的製作方法
2023-09-24 05:25:25 4
電控板自動檢測設備的製作方法
【專利摘要】一種電控板自動檢測設備，包括計算機和檢測裝置，其特徵在於計算機上設置有電控板檢測系統，檢測裝置上設置有上位機通信模塊，計算機與檢測裝置上的上位機通信模塊電連接，通過檢測裝置內不同模塊對電控板的檢測，實現檢測裝置的檢測作用。本發明中通過檢測裝置與計算機電連接，計算機內電控板檢測系統設置完成參數後，檢測裝置對電控板內的電子膨脹閥和繼電器等元件進行檢測，使計算機的主界面上顯示電控板上是否合格或存在故障。同時其具有結構簡單合理、操作簡單方便、效率高和適用範圍廣等特點。
【專利說明】電控板自動檢測設備
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種一種自動檢測設備，尤其涉及一種電控板自動檢測設備。
【背景技術】
[0002]目前，電控板在生產過程中的功能測試工位，大多採用人工測試或半自動測試設備進行測試。在測試的過程需要人為的判定電控板的好壞，且無法對電控板的控制程序進行核對校驗，單個操作員無法同時操作多臺設備進行測試，需要較大的人員成本；而且整個測試過程不能可視化，測試過程與結果的數據不能記錄存檔。
[0003]中國專利文獻號CN202433492U於2012年09月12日公開了一種自動測試設備，尤其涉及一種電路板自動測試設備，包括:送板機構、測試機構和記號裝置，送板機構位於測試機構一側，測試機構是將測試針下探到PCB板的測試點上，PCB板下方的支撐板向上支撐PCB板，記號裝置位於測試機構上方，記號裝置在不良的電路板做上標識。其在檢測出電路板出現故障時，只在其上標下記號，沒有指出電路板存在的故障，使故障電路板需要修復故障時，需要人工再對電路板進行檢測故障。因此，有必要作進一步改進和完善。
【發明內容】
[0004]本發明的目的旨在提供一種採用自動化，可減輕工作人員工作量的，結構簡單合理、操作簡單方便、效率高和適用範圍廣的電控板自動檢測設備，以克服現有技術中的不足之處。
[0005]為解決上述技術問題，本發明中的一種電控板自動檢測設備，包括計算機和檢測裝置，其特徵在於計算機上設置有電控板檢測系統，檢測裝置上設置有上位機通信模塊，計算機與檢測裝置上的上位機通信模塊電連接，通過檢測裝置內不同模塊對電控板的檢測，實現檢測裝置的檢測作用。
[0006]作為本發明上述檢測裝置內設置有單片機，單片機的輸入端分別與電子膨脹閥檢測模塊、繼電器通斷檢測模塊和按鍵檢測模塊相連，單片機的輸出端分別與顯示模塊和繼電器輸出控制模塊相連，且單片機分別與上位機通信模塊和調試埠通信模塊相連。
[0007]作為本發明上述電子膨脹閥檢測模塊包括:光耦，用於對電子膨脹閥的輸出信號進行隔離；光耦的控制端從電子膨脹閥接口取電，一端與電子膨脹閥接口相連，另一端與光耦控制端的正極相連，用於電阻限流後驅動光耦，光耦控制端的負極與電子膨脹閥接口的其中一相相連接；光耦被控端通過R78上拉至電源，同時通過R81連接到單片機引腳；電容C29和電容C30分別於光耦的控制端與被控制端並聯，用於濾波；開關二極體D18與光耦的控制端反向並聯，用於反向保護；所述電子膨脹閥檢測模塊通過光耦對電子膨脹閥輸出信號進行隔離，用來檢測被測電控板的電子膨脹閥驅動模塊的輸出是否正常；
[0008]所述繼電器通斷檢測模塊包括:光耦，用於對繼電器控制的強電輸出端的信號進行了隔離；繼電器強電輸出端連接工裝上串聯的兩個電阻到零線，光耦與電阻並聯獲取電阻分壓後的電壓，並進行了隔離，光耦被控端通過R28上拉至電源，同時通過R30連接到單片機引腳；光耦的控制輸入端與被控輸出端分別連接了 C15與C16，用與濾波；所述繼電器通斷檢測模塊通過光耦對繼電器控制的強電輸出端的信號進行了隔離，用來檢測被測電控板的繼電器輸出端是否正常。
[0009]作為本發明上述按鍵檢測模塊包括:啟動檢測按鍵，用於啟動對電控板的檢測；以及緊急停機按鍵，用於緊急停止對電控板的檢測；所述按鍵檢測模塊通過按下啟動檢測按鍵來實現電控板的檢測，通過按下緊急停機按鍵來實現電控板檢測過程的中斷。
[0010]作為本發明上述上位機通信模塊通過設備板上的RS-232串口電路與計算機進行通信，計算機通過設備板發送被測板的配置信息，然後從設備板上獲取電控板的檢測狀態與結果。
[0011]作為本發明上述調試埠通信模塊設置在設備板上，調試埠通信模塊通過光耦對通信模塊進行了隔離，來獲取空調板的運行狀態，以便在檢測過程中實現故障診斷。
[0012]作為本發明上述顯示模塊通過TM1668驅動4位8段數碼管顯示電控板的運行狀態與故障信息。
[0013]作為本發明上述繼電器輸出控制模塊使用了 ULN2003驅動繼電器控制被測電控板的供電以及自動壓板與彈板的氣缸控制。
[0014]作為本發明上述電控板檢測系統上的計算機界面主要包含:主界面，用於作業員根據此界面顯示的各個參數來判別被測電控板是否通過測試；參數生成界面，用於提供給開發人員生成電控板參數配置文件；參數查看界面，用於提供給開發人員查看已設置好配置文件的各個參數；參數設置界面，用於提供給工作人員進行設置系統的運行參數；以及檢測結果顯示界面，用於提供給工作人員進行按條件查詢統計的故障信息；所述主界面包括菜單區、進度條區、故障顯示區和參數顯示區，其中主界面上的菜單區內設置有進入參數生成界面、參數查看界面、參數設置界面和檢測結果顯示界面的按鈕。
[0015]作為本發明上述電控板檢測系統的主程序分為以下步驟:
[0016]I).主程序啟動時檢查資料庫是否已經創建，如果沒有創建就創建一個新的資料庫；
[0017]2).根據載入的參數配置文件初始化，打開定時器同時初始化串口 ；
[0018]3).等待定時器達到10ms的定時；
[0019]4).如果定時器達到10ms定時，查詢串口接收到的數據，如果沒有數據則判斷超時是否到達；
[0020]5).如果串口通信超時，則報通信故障；
[0021]6).如果串口接收到數據，進入串口數據接收子程序；
[0022]7).從串口發送運行參數等數據；
[0023]8).將定時器清零，回到第3)步；
[0024]串口數據接收子程序分為以下步驟:
[0025]I).串口接收到足夠的數據，如果當前正在報通信故障，則清除通信故障；
[0026]2).判斷下位機是否檢測到緊急停止按鈕已經按下，如果按下則停止所有測試並顯示急停圖標；
[0027]3).如果緊急停止按鈕沒有按下，顯示下位機的運行狀態；
[0028]4).保存串口接收到的數據；
[0029]5).顯示測試過程信息，包括測試進度、運行參數、下位機檢測到的故障信息。
[0030]本發明中通過檢測裝置與計算機電連接，計算機內電控板檢測系統設置完成參數後，檢測裝置對電控板內的電子膨脹閥和繼電器等元件進行檢測，使計算機的主界面上顯示電控板上是否合格或存在故障。同時其具有結構簡單合理、操作簡單方便、效率高和適用範圍廣等特點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0031]圖1是本發明一實施例的檢測裝置的原理框圖。
[0032]圖2是本發明一實施例的檢測裝置的主電路圖。
[0033]圖3是電子膨脹閥檢測模塊的電路原理圖。
[0034]圖4是繼電器通斷檢測模塊的電路原理圖。
[0035]圖5是按鍵檢測模塊的電路原理圖。
[0036]圖6是顯示模塊的電路原理圖。
[0037]圖7是繼電器輸出控制模塊的電路原理圖。
[0038]圖8是上位機通信模塊的電路原理圖。
[0039]圖9是調試埠通信模塊的電路原理圖。
[0040]圖10是電控板檢測系統中的主界面。
[0041]圖11是電控板檢測系統中的參數生成界面。
[0042]圖12是電控板檢測系統中的參數查看界面。
[0043]圖13是電控板檢測系統中的參數設置界面。
[0044]圖14是電控板檢測系統中的檢測結果顯示界面。
[0045]圖15是電控板檢測系統中的主程序流程圖。
[0046]圖16是電控板檢測系統中的串口數據接收子程序流程圖。
[0047]圖中:1為單片機，2為電子膨脹閥檢測模塊，3為繼電器通斷檢測模塊，4為按鍵檢測模塊，5為顯示模塊，6為繼電器輸出控制模塊，7為上位機通信模塊，8為調試埠通信模塊，9為主界面，9.1為菜單區，9.2為進度條區，9.3為故障顯示區，9.4為參數顯示區，10為參數生成界面，11為參數查看界面，12為參數設置界面，13為檢測結果顯示界面。
【具體實施方式】
[0048]下面結合附圖及實施例對本發明作進一步描述。
[0049]參見圖1-9，本電控板自動檢測設備，包括計算機和檢測裝置，計算機上設置有電控板檢測系統，檢測裝置上設置有上位機通信模塊7，計算機與檢測裝置上的上位機通信模塊電7連接，通過檢測裝置內不同模塊對電控板的檢測，實現檢測裝置的檢測作用。
[0050]檢測裝置內設置有單片機1，單片機I的輸入端分別與電子膨脹閥檢測模塊2、繼電器通斷檢測模塊3和按鍵檢測模塊4相連，單片機I的輸出端分別與顯示模塊5和繼電器輸出控制模塊6相連，且單片機I分別與上位機通信模塊7和調試埠通信模塊8相連。
[0051]電子膨脹閥檢測模塊2包括:光耦，用於對電子膨脹閥的輸出信號進行隔離；光耦的控制端從電子膨脹閥接口取電，一端與電子膨脹閥接口相連，另一端與光耦控制端的正極相連，用於電阻限流後驅動光耦，光耦控制端的負極與電子膨脹閥接口的其中一相相連接；光耦被控端通過R78上拉至電源，同時通過R81連接到單片機引腳；電容C29和電容C30分別於光耦的控制端與被控制端並聯，用於濾波；開關二極體D18與光耦的控制端反向並聯，用於反向保護；所述電子膨脹閥檢測模塊2通過光耦對電子膨脹閥輸出信號進行隔離，用來檢測被測電控板的電子膨脹閥驅動模塊的輸出是否正常；
[0052]所述繼電器通斷檢測模塊3包括:光耦，用於對繼電器控制的強電輸出端的信號進行了隔離；繼電器強電輸出端連接工裝上串聯的兩個電阻到零線，光耦與電阻並聯獲取電阻分壓後的電壓，並進行了隔離，光耦被控端通過R28上拉至電源，同時通過R30連接到單片機引腳；光耦的控制輸入端與被控輸出端分別連接了電容C15與C16，用與濾波；所述繼電器通斷檢測模塊3通過光耦對繼電器控制的強電輸出端的信號進行了隔離，用來檢測被測電控板的繼電器輸出端是否正常。
[0053]按鍵檢測模塊4包括:啟動檢測按鍵，用於啟動對電控板的檢測；以及緊急停機按鍵，用於緊急停止對電控板的檢測；所述按鍵檢測模塊4通過按下啟動檢測按鍵來實現電控板的檢測，通過按下緊急停機按鍵來實現電控板檢測過程的中斷。
[0054]上位機通信模塊7通過設備板上的RS-232串口電路與計算機進行通信，計算機通過設備板發送被測板的配置信息，然後從設備板上獲取電控板的檢測狀態與結果。
[0055]所述調試埠通信模塊8設置在設備板上，調試埠通信模塊8通過光耦對通信模塊進行了隔離，來獲取空調板的運行狀態，以便在檢測過程中實現故障診斷。
[0056]顯示模塊5通過TM1668驅動4位8段數碼管顯示電控板的運行狀態與故障信息。
[0057]繼電器輸出控制模塊6使用了 ULN2003驅動繼電器控制被測電控板的供電以及自動壓板與彈板的氣缸控制。
[0058]參見圖10-14，本電控板檢測系統上的計算機界面主要包含:主界面9，用於作業員根據此界面顯示的各個參數來判別被測電控板是否通過測試；參數生成界面10，用於提供給開發人員生成電控板參數配置文件；參數查看界面11，用於提供給開發人員查看已設置好配置文件的各個參數；參數設置界面12，用於提供給工作人員進行設置系統的運行參數；以及檢測結果顯示界面13，用於提供給工作人員進行按條件查詢統計的故障信息；所述主界面包括菜單區9.1、進度條區9.2、故障顯示區9.3和參數顯示區9.4，其中主界面9上的菜單區9.1內設置有進入參數生成界面10、參數查看界面11、參數設置界面12和檢測結果顯示界面13的按鈕，進度條區9.2為顯示測試進度，故障顯示區9.3為顯示整個測試過程中是否出現故障並顯示故障信息，參數顯示區9.4為顯示自動工裝正在使用的配置參數。
[0059]參見圖15，本電控板檢測系統的主程序分為以下步驟:
[0060]I).主程序啟動時檢查資料庫是否已經創建，如果沒有創建就創建一個新的資料庫；
[0061]2).根據載入的參數配置文件初始化，打開定時器同時初始化串口 ；
[0062]3).等待定時器達到10ms的定時；
[0063]4).如果定時器達到10ms定時，查詢串口接收到的數據，如果沒有數據則判斷超時是否到達；
[0064]5).如果串口通信超時，則報通信故障；
[0065]6).如果串口接收到數據，進入串口數據接收子程序；
[0066]7).從串口發送運行參數等數據；
[0067]8).將定時器清零，回到第3)步。
[0068]參見圖16，本串口數據接收子程序分為以下步驟:
[0069]I)串口接收到足夠的數據，如果當前正在報通信故障，則清除通信故障；
[0070]2)判斷下位機是否檢測到緊急停止按鈕已經按下，如果按下則停止所有測試並顯示急停圖標；
[0071]3)如果緊急停止按鈕沒有按下，顯示下位機的運行狀態；
[0072]4)保存串口接收到的數據；
[0073]5)顯示測試過程信息，包括測試進度、運行參數、下位機檢測到的故障信息。
[0074]由上述可知，本電控板自動檢測設備中檢測裝置的工作原理:檢測裝置通過外接頂針形式實現不同檢測模塊的電路接口與被測電控板相連，作業員安裝好被測電控板後按下啟動測試按鈕，電控板檢測系統開始運行，首先接通被測電控板的電源，然後通過被測電控板的室內外機通信接口發送運行命令，同時檢測被測電控板運行後各負載輸出及傳感器輸入電路的運行狀態，比較這些被測對象的檢測值與標準值的差別，確定是否有故障，對故障的電路進行記錄並返回到上位機，上位機軟體在接收到測試結果後，如果有故障則顯示相應的故障名稱並記錄到資料庫內，完成一個完整的測試過程，然後斷開被測板的供電，但設備板自身供電並不會斷開，只要一直有新的被測板安裝上，且按下啟動測試按鍵，就可以重新開始測試。
[0075]電控板測試完成後，主界面上進度條填滿(顯示「 100 % 」)，測試通過則進度條下方出現綠色圖片(「PASS」字樣)，表示測試通過，測試不通過則進度條下方出現紅色圖片(「FAIL字樣」)，表示測試不通過，故障顯示區顯示相應的故障。「紅綠燈」標誌為顯示設備是否連接正常，連接正常則「紅綠燈」標誌會不停地閃爍，連接不正常則紅綠燈停止閃爍。菜單區則可以根據用戶的選擇進入測試系統的後臺控制。「產量餅形圖」則顯示產量。
[0076]參數設置界面提供給相關人員進行設置系統的運行參數，紅色字體為成功導入文件的參數，藍色字體為系統正在使用的參數，只有待機狀態才能設置參數。單擊【導入文件】按鈕，選擇將要導入的文件。【設置】按鈕的字體由灰色變為黑色，表明導入文件有效，紅色字體則更新為文件參數。單擊【設置】按鈕則設置成功。單擊【返回】按鈕則返回主界面。
[0077]檢測結果顯示界面提供給相關人員進行按條件查詢統計的故障信息，各個故障信息區域是「與」的關係。使用人員設置好各個條件後按下【查詢】按鈕，系統則根據查詢條件查詢資料庫，並以表格形式顯示數據記錄和符合條件的總數。如果用戶需要的話可以單擊「查詢結果顯示區域」中的【導出結果】按鈕，系統則以Excel文件方式導出結果。
[0078]上述為本發明的優選方案，本領域普通技術人員對其簡單的變型或改造，均落在本發明的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種電控板自動檢測設備，包括計算機和檢測裝置，其特徵在於計算機上設置有電控板檢測系統，檢測裝置上設置有上位機通信模塊(7)，計算機與檢測裝置上的上位機通信模塊電(7)連接，通過檢測裝置內不同模塊對電控板的檢測，實現檢測裝置的檢測作用。
2.根據權利要求1所述的電控板自動檢測設備，其特徵在於所述檢測裝置內設置有單片機(1)，單片機⑴的輸入端分別與電子膨脹閥檢測模塊(2)、繼電器通斷檢測模塊(3)和按鍵檢測模塊⑷相連，單片機⑴的輸出端分別與顯示模塊(5)和繼電器輸出控制模塊(6)相連，且單片機(1)分別與上位機通信模塊(7)和調試埠通信模塊(8)相連。
3.根據權利要求2所述的電控板自動檢測設備，其特徵在於所述電子膨脹閥檢測模塊(2)包括: 光耦，用於對電子膨脹閥的輸出信號進行隔離； 光耦的控制端從電子膨脹閥接口取電，一端與電子膨脹閥接口相連，另一端與光耦控制端的正極相連，用於電阻限流後驅動光耦，光耦控制端的負極與電子膨脹閥接口的其中一相相連接； 光耦被控端通過R78上拉至電源，同時通過R81連接到單片機引腳； 電容C29和電容C30分別於光耦的控制端與被控制端並聯，用於濾波； 開關二極體D18與光耦的控制端反向並聯，用於反向保護； 所述電子膨脹閥檢測模塊(2)通過光耦對電子膨脹閥輸出信號進行隔離，用來檢測被測電控板的電子膨脹閥驅動模塊的輸出是否正常； 所述繼電器通斷檢測模塊(3)包括: 光耦，用於對繼電器控制的強電輸出端的信號進行了隔離；繼電器強電輸出端連接工裝上串聯的兩個電阻到零線，光耦與電阻並聯獲取電阻分壓後的電壓，並進行了隔離，光耦被控端通過R28上拉至電源，同時通過R30連接到單片機引腳； 光耦的控制輸入端與被控輸出端分別連接了電容C15與C16，用與濾波； 所述繼電器通斷檢測模塊(3)通過光耦對繼電器控制的強電輸出端的信號進行了隔離，用來檢測被測電控板的繼電器輸出端是否正常。
4.根據權利要求2所述的電控板自動檢測設備，其特徵在於所述按鍵檢測模塊(4)包括: 啟動檢測按鍵，用於啟動對電控板的檢測；以及 緊急停機按鍵，用於緊急停止對電控板的檢測； 所述按鍵檢測模塊(4)通過按下啟動檢測按鍵來實現電控板的檢測，通過按下緊急停機按鍵來實現電控板檢測過程的中斷。
5.根據權利要求2所述的電控板自動檢測設備，其特徵在於所述上位機通信模塊(7)通過設備板上的RS-232串口電路與計算機進行通信，計算機通過設備板發送被測板的配置信息，然後從設備板上獲取電控板的檢測狀態與結果。
6.根據權利要求2所述的電控板自動檢測設備，其特徵在於所述調試埠通信模塊(8)設置在設備板上，調試埠通信模塊(8)通過光耦對通信模塊進行了隔離，來獲取空調板的運行狀態，以便在檢測過程中實現故障診斷。
7.根據權利要求2所述的電控板自動檢測設備，其特徵在於所述顯示模塊(5)通過TM1668驅動4位8段數碼管顯示電控板的運行狀態與故障信息。
8.根據權利要求2所述的電控板自動檢測設備，其特徵在於所述繼電器輸出控制模塊(6)使用了 ULN2003驅動繼電器控制被測電控板的供電以及自動壓板與彈板的氣缸控制。
9.根據權利要求1所述的電控板自動檢測設備，其特徵在於所述電控板檢測系統上的計算機界面主要包含: 主界面(9)，用於作業員根據此界面顯示的各個參數來判別被測電控板是否通過測試； 參數生成界面(10)，用於提供給開發人員生成電控板參數配置文件； 參數查看界面(11)，用於提供給開發人員查看已設置好配置文件的各個參數； 參數設置界面(12)，用於提供給工作人員進行設置系統的運行參數；以及 檢測結果顯示界面(13)，用於提供給工作人員進行按條件查詢統計的故障信息； 所述主界面包括菜單區(9.1)、進度條區(9.2)、故障顯示區(9.3)和參數顯示區(9.4)，其中主界面(9)上的菜單區(9.1)內設置有進入參數生成界面(10)、參數查看界面(11)、參數設置界面(12)和檢測結果顯示界面(13)的按鈕，進度條區(9.2)為顯示測試進度，故障顯示區(9.3)為顯示整個測試過程中是否出現故障並顯示故障信息，參數顯示區(9.4)為顯示自動工裝正在使用的配置參數。
10.根據權利要求9所述的電控板自動檢測設備，其特徵在於所述電控板檢測系統的主程序分為以下步驟: 1).主程序啟動時檢查資料庫是否已經創建，如果沒有創建就創建一個新的資料庫； 2).根據載入的參數配置文件初始化，打開定時器同時初始化串口； 3).等待定時器達到100ms的定時； 4).如果定時器達到100ms定時，查詢串口接收到的數據，如果沒有數據則判斷超時是否到達； 5).如果串口通信超時，則報通信故障； 6).如果串口接收到數據，進入串口數據接收子程序； 7).從串口發送運行參數等數據； 8).將定時器清零，回到第3)步； 串口數據接收子程序分為以下步驟: 1).串口接收到足夠的數據，如果當前正在報通信故障，則清除通信故障； 2).判斷下位機是否檢測到緊急停止按鈕已經按下，如果按下則停止所有測試並顯示急停圖標； 3).如果緊急停止按鈕沒有按下，顯示下位機的運行狀態； 4).保存串口接收到的數據； 5).顯示測試過程信息，包括測試進度、運行參數、下位機檢測到的故障信息。
【文檔編號】G01R31/00GK104502763SQ201410810578
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月19日 優先權日:2014年12月19日
【發明者】章文凱, 陳華琪, 黎國偉, 周徳勝, 郭暖昌 申請人:廣東格蘭仕集團有限公司