范文一:自动测试系统
1.RS-232总线:是一组信号的集合,各功能器件间信息传递的公用通道。特点:公用性兼容性。基本规范:机械结构、电气规范、功能结构:规定每个信号的名称和功能相互作用的协议。指标:总线的宽度以位为单位、寻址能力、总线频率MB/S,Q=W×F/N、总线的定时协议保证目的和源同步.
2. 总线类型分类(按照功能分类):控制总线(微处理器的主总线和输出传输总线)、系统总线、通信接口总线.
3.USB 总线结构:主控制器、USB Hub、USB 外设.
4. 标准USB 电缆长度为3m (低速为5m ),D+和D-是对差分信号线,而U bus 和GND 则提供了+5V的电源。传输的信号采用非归零反转编码的差分数据格式。NRZI 的编码规则是当数据位为1是不反转,为0时反转.
5.USB 是一种轮询总线.
6.USB 的传输模式:USB 是一种轮询总线,事件包括三个数据包:令牌包、数据包、握手包。支持三种传输速率:高速480Mbit/s、全速12Mbit/s、低速1.5Mbit/s。通过使用Hub 扩展,理论上可接多达127个外设。USB 总线提供最大5V 、500mA 的电流.
7.GPIB 通用接口总线也称为IEEE 488总线,主要用于连接和控制多个可编程仪器,组建自动测量测试系统。IEEE 488标准主要包括IEEE 488.1和IEEE 488.2.
8.GPIB 通用接口总线使用TTL 的负逻辑标准电平。它是一个数字化的24脚并行总线,其中16根线为TTL 电平信号传输线,包括8根双向数据线、5根接口管理线、3根数据传输控制线,剩余8根为接地线。当DA V 逻辑为1时,DA V 线被置为TTL 低电平,当DA V 逻辑为0时,DA V 线被置为TTL 高电平.
9.GPIB 系统总线期间的工作模式:听者模式、讲者模式、控制器模式、闲置状态.
10.VXI 总线模块有A 、B 、C 和D 四种尺寸,其中A 尺寸的模块有一个DIN 连接器,被称为P1;B 和C 尺寸的模块有两个DIN 连接器,分别称为P1和P2;D 尺寸的模块有三个DIN 连接器,分别称为P1、P2和P3.DIN 连接器共96引脚,分为三排.
11.VXI 总线可以被分为8个功能组:VME 计算机总线(全局型)、触发总线(全)、模拟相加总线(全)、电源分配总线(全)、时钟及同步总线(单一型)、星状总线(单)、模拟识别总线(单)、本地总线(专用型).
12.VXI 引脚定义:普通的VXI 机箱一般有13个槽,槽的编号为0~12,0号槽容纳0号槽模块,其他槽容纳VXI 仪器模块。
13.VXI 模块的输入和输出的总线信号有TTL 和ECT 两种电平.
14.VXI 总线数据传输模式主要有基本数据传输、块数据传输和读-修改-写数据传输三种.
15. 自动测试系统:自动测试系统是指对被测设备自动进行测量、故障诊断、数据处理、存储、传输,并以适当方式现实或者输入测试结果的系统.ps. 小张是煞笔.
16. 自动测试系统的组成:自动测试系统一般由三大部分组成:自动测试设备、测试程序集、TPS 软件开发工具.
17. 自动测试系统的发展历程:第一代自动测试系统——针对特定被测对象的专用型测试系统、第二代自动测试系统——以台式程控仪器为主构建的自动测试系统、第三代自动测试系统——以模块化虚拟仪器为主组建的集成型自动测试系统.
18. 模拟仪器的基本思想:在一定硬件环境下通过编制和执行不同的虚拟仪器软件来构成不同的一起实现各种用户定义的仪器或测试功能.
19. 自动测试系统的硬件组成:测试控制器、检测资源、激励资源、开关资源、测试单元.
20. 影响自动测试系统硬件集成的因素:经费运算、运行环境、测试吞吐量、安装空间和编写能力、应用范围、扩展能力、交付周期、软件运行环境.
21. 开关系统的设计原则:选用具有开放标准开关模块、采用模块化可扩展的开关系统、减
少配用端子的数量、根据信号的参数决定开关的种类.
22. 常用的开关类型:干簧管继电器(开关速度快,导通电阻小,大电流,高电平)、水银继电器(使用寿命长,导通电阻小,受环境因素大)、电磁继电器、场效应管开关(无触点的点子开关,导通电阻较大,断开有漏电流)
23. 接口适配器的设计原则:尽量选用无源元件、内部尽量采用标准化功能组建、采用高质量的线缆和连接器、尽量不要包含开关元件、应包含必要的自测试和标准设计.
24. 可靠性指标的分配原则:对复杂度高的系统,分配较低的可靠性指标、对技术上不成熟的产品,分配较低的可靠性指标、对处于恶劣环境下工作的产品,分配较低的可靠性指标、对重复度高的产品,分配较高的可靠性指标.
25. 开关系统的拓扑结构:多路开关、树形开关、矩阵开关.
26.VXI 总线仲裁的方法和过程——方法:VXI 允许有多个总线,但在同一时刻只能有一个总线被主模块占用,有四条总线申请线:,个模块使用。有4条总线允许线:n=0,1,2,3)n=0,1,2,3)。某一模块发出申请后与自己的级别相比较,级别相同时,由此模块发出,驱动总线忙信号。多个主模块同时申请固定优先级仲裁,循环仲裁每次总线使用完成之后,下次使用总线的级别要比上一次的低,即
。Ps. 小张纯SB
过程:主模块→申请→
仲裁器→允许→
主模块→使用→总线
由0号槽模块充当
范文二:自动测试系统
3.2自动测试系统
3.2.1自动测试系统的组成
通常把以计算机为核心,在程控指令的控制下,能自动完成某种测试任务而组合起来的测量仪器和其它设备的有机整体称为自动测试系统,简称(Automatic Test System) [1]。通过应用ATS 可以降低设备的维护时间,设备的性能,提高其工作效率,降低成本,并且具有高速度、高精度、能、多参数和宽测量范围等众多优点。
自动测试系统由自动测试设备(ATE, Automatic Test Equipment)、测试程序集(TPSs, Test Program Sets)和测试环境(TE, Test Environment)三个部分组成。其中自动测试设备ATE 是整个测试系统的硬件平台,它是一种通过计算机控制进行器件、电路板和子系统测试的设备。通过计算机编程取代人的手工操作,自动地完成测试。ATE 的核心是计算机,它包括所有的硬件设备和相应的操作系统软件。ATS 采用ATE 来控制复杂的测试仪器,例如:数字电压表、信号发生器和开关组件等。这些设备在测试软件的控制下运行,提供被测对象的电路或部件所要求的激励,然后测量在不同的引脚、端口或连接点的响应,从而确定该被测对象是否具有规范中规定的功能或性能[2]。
典型的TPS 由测试程序软件、测试接口适配器(包括接口装置、固件及电缆) 和被测对象测试文档三部分组成。测试环境可包括ATS 结构说明、程序设计和测试描述语言、编译器、开发工具、描述UUT ( Unit Under Test)设计需求的标准格式和开发TPS 软件的测试策略信息。
在自动测试系统中,测试资源定义为系统所使用的自动测试设备和信号调理适配器的相关信息[3]。其中自动测试设备是测试系统中完成激励信号产生和响应信号采集的主要设备,是测试资源的核心。信号调理适配器的功能就是实现将通过接口连接件引出的ATE 的信号管脚和UUT 的信号管脚对应连接起来,并实现一定的信号调理,如电压的转换。资源管理就是管理自动测试系统中自动测试设备和信号调理适配器相关信息,为TPS 的开发者提供必要的数据文件或访问接口[4]。
3.2.2自动测试系统的发展概况
ATS (Automatic Test System,自动测试系统) 是指能对被测设备进行自动测试、故障诊断、数据处理、存储、显示的系统[1],其发展经历了三个阶段:针对具体测试任务的专用自动测试系统、基于GPIB 总线的积木式通用自动测试系统和基于VXI 、PXI 、LXI 等总线的模块化通用自动测试系统[2]。专用型自动测试系统通常是针对特定被测设备的,测试系统间互不兼容,互操作性低,测试资源利用率低,维护费用高。通用型自动测试系统要求采用公共的测试资源适应不同被测设备的测试需求,具有降低自动测试系统的使用及维护费用、提高测试系统的互操作能力、实现测试信息的共享、提高测试诊断效率和准确性等优势,因此90年代中期以来,通用型自动测试系统的发展成为主流。
随着技术的进步,发展,各种测试需求、自动测试系统逐渐向着更高的智能化、通用化、模块化测试任务的综合、交叉要求仪器具有更强的互换性,TPS 具有更好的可移植性。一般而言,大型自动测试系统面临的被测对象都具有设备种类和数量繁多、信号形式复杂、测试和激励信息量大等特点,所以在ATE 更换、添加或删除测试资源时,自动测试系统要频繁地修改原有的测试程序来完成测试任务,从而降低了ATE 平台的通用性和测试程序的可移植性,使得开发人员做了很多无意义的重复工作,也给测试系统的操作人员带来了不便,并且增加了ATE 的开发成本,延长了研制周期,无论是从人力还是财力的角度来讲都造成了巨大的浪费[[5]。不同ATS 采用共同的软硬件标准,才能最大限度地实现软件的跨平台操作及UUT 的跨平台测试。因此,在开发自动测试系统软件时,测试资源管理的设计是非常重要的。设计人员必须在对被测设备有充分了解的基础上,综合分析各种被测设备的测试需求,并结合各个测试资源的功能和性能特点,按照最佳的测试通道选择方式,最终选定满足系统测试任务的最优配置方案。
通用型自动测试系统的通用性体现在软、硬件两方面[3]。自动测试系统的硬件通用性表现为测试系统接口的标准化、测试仪器资源的可互换、测试通道可配置等。自动测试系统的软件通用性主要表现为TPS 的可移植性和重用性。当测试仪器更换或者测试系统升级换代时,TPS 应能够不加改动的移植到新平台中,从而降低自动测试系统的开发及维护成本。
为了实现仪器的可互换性,1998年成立了IVI( Interchangeable Virtual Instrument ,可互换虚拟仪器) 基金会,制定了一系列规范,将仪器按照功能分为数字万用表类(DMM)、示波器类(Scope)、直流电源类(DCPwr)等十余种类别,在同类仪器之间定义相同的函数形式和参数,实现了同类仪器的互换机制[4]。然而,IVI 规范并不能包含所有的仪器种类,并且只能实现同类仪器的互换[5],存在一定的局限性。
测试软件的开发分为面向仪器、面向应用和面向信号三种类型,其中面向信号的测试软件中不包含任何针对真实硬件资源的操作,从根本上实现了自动测试系统中仪器资源的互换性和TPS 的移植性[6]。面向信号的软件结构将测试需求描述为UUT 的测量/激励信号需求,测试资源能力描述为仪器资源具有的信号能力
[7],通过信号匹配实现虚拟信号资源到真实仪器资源的映射,进而调用面向信号的仪器驱动函数实现测试操作。
ATLAS ( Abbreviated Test Language for Avionics System,标准测试描述语言) 是一种广泛应用的面向信号的测试描述语言,测试语句不涉及对具体仪器的操作,具有良好的可移植性[8]。然而,ATLAS 体系庞大,语言过于冗余,信号定义模糊,开发工具昂贵,限制了其进一步发展。
针对ATLAS 中存在的问题,SCC20 ( Standards Coordination Committee 20, IEEE 标准协调委员会) 制定了STD ( Signal and Test Definition Standard,信号与测试定义标准) 标准[9]。STD 采用面向对象的设计思想及COM 组件技术,使用XML
C Extensible Markup Language ,可扩展标记语言) 、IDLC Interface Definition Language ,接口描述语言) 等描述信号。STD 定义了一套基本信号组件库,并且提供了由基本信号自定义测试需要的复杂信号的机制,具有良好的通用性及可扩展性。STD 可以与其他标准结合,开发面向信号的测试程序。
ATML ( Automated Test Markup Language,自动测试标记语言) 由SCC20从2002年开始组织制定,是一种以XML 标准为基础的测试描述语言,定义了自动测试系统中测试策略和需求、测试资源、测试结果等信息的描述格式[l0]。 ATML 继承了XML 的自描述能力强以及良好的可扩展性、通用性、跨平台特性等优势。ATML 使用STD 描述测试信号,具有面向信号的测试系统描述结构。
当测试信息跨平台移植时,可以通过原有的ATML 描述文件重新生成测试程序,从根本上实现TPS 的可移植性和互操作性[l1]。ATML 标准的应用能够实现测试系统的信息共享和通用性,是自动测试系统领域的研究热点。
3.2.3 ATE 资源管理概述
完整的自动测试系统如图1所示,自动测试设备包括系统中的激励仪器和测量仪器,资源分配开关负责连接仪器和被测对象UUT ,信号调理适配器对激励信号或测量信号进行一些信号调理。
图1 自动测试系统的组成
ATE 中的资源分配开关一般是矩阵开关,它是ATS 的信号枢纽,负责将被测设备的测试点连接到自动测试设备的仪器上,起到了桥梁的作用[8]。在以往的TPS 设计中,需要综合考虑仪器资源、UUT 与各类开关的连接关系并统一描述它们,以实现测试通道的快速、自动建立,这些问题贯穿TPS 开发过程的始终,管理不善不仅影响TPS 开发质量,甚至会造成设备不必要的损坏,降低开发效率[9]。因此,在资源管理中就对开关资源进行规划,建立通用的测试路径模型,实现最佳测试路径自动搜索将是解决上述问题十分有效的途径。
目前,ATE 资源管理一方面管理系统中的仪器设备和测试通道,例如管理图1中的仪器类型、名称、数量,建立测试通道等内容,另一方面资源管理为TPS 的开发者访问测试资源提供必要的接口或文件。研究测试资源管理的目的就是实现测试系统软件的可移植性和仪器的互换性,并实现测试通道的优化分配,最终提高测试效率和降低测试成本。
ATE 资源管理一般可以分为两大类,一种是面向仪器的管理方法,另一种是面向信号的管理方法。面向仪器的管理方法出现的比较早,
而且大多数是基于互
换性的管理,目的是提供硬件无关的测试资源访问接口,实现测试资源管理方法的通用性; 而面向信号的资源管理向用户提供经过抽象以后的通用信号产生接口,TPS 开发者只考虑测试所需要的测试信号的类型,而测试信号到底使用什么测试仪器实现是不必关心的。
面向仪器的资源管理导致TPS 在一定程序上的通用性与可移植性低,其测
试需求、测试策略以及测试资源的描述直接与仪器、设备相关,TPS 代码直接
与仪器相关,并且测试系统相关信息难以被计算机程序直接读取【川。因此,要
ABBET 是SEE 提出的测试环境框架,目的是提供通用自动测试系统开 发标准。其中的}EE1226.3-1998标准,即ABBET 资源管理软件接口,涵盖 了访问和管理自动测试系统资源相关描述信息所需的服务。这些信息包括关于
自动测试设备、开关和测试主体适配器的数据【‘5]。标准对测试资源的管理分
为:虚拟资源管理服务组、物理资源管理服务组和测试设备配置管理服务组。 各组又分为几个大类,每个类定义了一系列标准接口以实现对资源的管理。该
规范没有涉及接口的具体实现,只规定了接口的属性和方法。最核心服务是帮
助实现虚拟资源、物理资源的标准配置,并通过测试设备配置管理服务组进行
虚实映射,定位具体物理资源和路径【i6}
2.3 国内外研究现状
自动测试系统的发展经历了从专用型向通用型发展的过程。从早期仅侧重于ATE 研究,到今天的建立整个自动测试系统体系结构,同时注重ATE 研制和TPS 开发及可移植,以及人工智能在自动测试系统中的应用,集中型的ATS 正向着分布式的集成诊断测试系统发展,资源管理也由最开始的完全依赖于仪器,分裂成今天的面向仪器、面向信号两大阵营各自发展。
面向仪器的资源管理起步较早,自第二代自动测试系统开始,就体现出资源管理的重要性,以及在自动测试系统中的核心地位,从某种角度上讲,资源管理研究的发展关键在于仪器互换程度的发展。
在20世纪70年代,美国就将“面向信号”的测试程序开发作为测试技术的重要分支[20} o ATLAS C Abbreviated Test Language for All Systems)语言是这一时期的产物,广泛地应用在了多个领域。但是由于ATLAS 语言形式僵化,对激励信号或测量信号进行一些信号调理。在文献[]中提出:理论上讲, 任何信号都可由不同频率、不同种类的其它常见信号复合生成[3], 然而实际应用中,A TE 的现有资源是有限的, 因而必须选择几种合适的“基本信号”以合成新的复合信号[2]. 在Cher-fas 的文章中阐述了基于ATLAS 标准[4], 利用“理想基本信号”来构建合成信号的方法. 理想基本信号:这些信号本身并不含有真实世界中的噪声、失真或其他干扰存在. 其中, 非周期信号有直流常量信号、阶跃、脉冲、衰减正弦等; 周期信号有三角波、方波及正弦波等. 但是, 由于使用ATLAS 语言设计的TPS(测试程序集) 必须经过代码移植才能同一些商用软件 平台(如LabWindows CVI, HP VEE) 相集成[5], 以达到使用商用技术COTS(Commercial Off TheShelf) [6]的目的, 因此, 降低了TPS 的移植率; 并且, 由于ATLAS 是基于非面向对象方法的一个标准, 因而将来ATE 系统的扩展就受到了限制. 使用基于“面向对象分析方法(OOA)”[7]来构建合适的信号模型, 则会克服这样的困难, 并且利用通用的面向对象语言也可以很好地同其它平台相集成。
范文三:电源自动测试系统
陈小姐 /15322909706 QQ:2399264253 创锐电子 电源自动测试系统
随着电子行业的迅猛发展也带来了电源生产企来的激烈竟争, 竟争激烈 到产品的成本一分一厘的计较, 所以 测试设备 、 生产线的成本成为重要 的考量部分。东莞市创锐电子技术有限公司根据市场的需求在 TopFer 6600A 与 TopFer 6800A基础上研发出了 TopFer 6700这一款 经济 型开关电源自动测试系统 。
Chromar6000与 TopFer 6600A的功能,并做到了完全的兼容性,更加适合生产检测、 品质控制也适合于研发设计。其主要特性如下:
1、高性价比
陈小姐 /15322909706 QQ:2399264253 创锐电子 对电子负载部分, 省去了在实际测试中操作人员不需注意到的显示和根 本不会操作到的触摸按键。保留了有限的 LED ,使画面简洁明了,省 去了负载手动操作功能,也相应地节省了客户对非常用功能的成本支 出。
2、系统稳定度强
创锐电子研发之 “ 可编程交流电源供应器 ” 的稳定性和可靠度极佳。 电子负载包含:定电阻 (CR)、定电流 (CC)两种工作模式。由大功率场 效应管构成,各种参数和电流大小、电流变化斜率、周期、起动点等全 部可由使用者设定。
系统测试由各组电子负载和外部扩展测试单元对各组输出做同步测试, 结果非常稳定。
3、准确度高
可以完全根据被测开关电源应用特性而模拟电流负载变化的真正状态, 确保测试结果的可信度。百分百模拟各种输入状态,如开机角度控制、 输入电源干扰各种现象, 提供最准确测试状况。 DC 电压量测, 使用 14位模 /数转换器,可测试到小数点第三位,准确度为
0.02%+0.02%FS。杂讯电压,不同的模式输入、 8段低通滤波线路 供选择使用,解析度达 1%+1%FS。
陈小姐 /15322909706 QQ:2399264253 创锐电子 时间,使用 24位计数器,解析度 1us ,精确度 10us 。
4、扩充性强
AC/DC, DC/DC由同一测试程式完成,硬件不须更动, 19吋标准架 构,具最灵活的扩充性。系统可测到 12组输出。系统软件可扩充至 AC/DC, DC/DC等各种开关电源的测试。输出电压可测试到 200V , 负载电流可并联扩充,动态负载达 125KHZ 等。透过 EMU 自带的 6组继电器和 16位的 TTL 控制信号与其它仪器设备联线作业。透过 10组外部测量端口,可测至线路板内的 AC 和 DC 电压以模拟在线内部测 试。
5、统计分析能力
具有测试结果统计分析能力, 并能产生分析图表, 可以即时提供制程偏 差预警。
6、其它
伴随着交换式电源供应器生产产业的蓬勃发展以及竞争的激烈化, 促进 制造商推动生产线自动化大量生产, 以降低生产成本, 以增强其竞争力。 价廉物美的 TopFer6700A 开关电源自动测试系统凭借其优异性能、 及测试速度快的优点,协助制造商业者达到竞争力的目标。
陈小姐 /15322909706 QQ:2399264253 创锐电子 采用最新 ATE 系统软件体
◆ . 符合能源之星 (ENERGY STAR)及 IEC 62301测量要求 ◆ . 测试时进行并行的条码扫描,极大提高测试速度
◆ . 支援同时测多颗单组输出电源,大幅度提升产线产能
◆ . 支持中文简体,中文繁体、英文版,人性化友好介面
◆ . 把传统的 6000系统硬体过过软体升级到 8000系统
◆ . 具备强大的资料处理功能
◆ . 强大的报表分析能力
◆ . 完善的资讯管理
◆ . 可直接生成 EXCEL 输出
◆ . 多样化的图示生成功能
◆ . 便捷的内置资料库系统支援制造资讯系统(Shopfloor )介面
范文四:自动测试与检测技术
基本资料
自动测试与检测技术
作者: 阎相环
出版社:
出版年: 2009.07
页数:
定价: CNY22.00
装帧:
ISAN:
内容简介
全书共分十章,讲述了目前国内常用的温度、压力、流量、物位、位移、速度及加速度、磁场与成分、光电等参数的检测方法;常用传感器的工作原理、转换电路、综合应用等。每章附有复习思考题。
书??目:
举报失效目录
超星
第一章 检测技术的基础知识
第一节 检测技术的基本概念
第二节 测量方法和测量误差
第三节 传感器的基本特性
复习思考题
第二章 温度测量
第一节 温标及测温方法
第二节 膨胀式温度计
第三节 电阻式温度传感器
第四节 热电偶传感器
第五节 辐射式温度传感器
第六节 光纤传感器
第七节 集成温度传感器
复习思考题
第三章 压力检测
第一节 压力的概念及单位
第二节 应变式压力计
第三节 压电式压力传感器
第四节 压磁式压力传感器
第五节 电容式压力传感器
第六节 霍尔式压力计
第七节 智能型差压变送器
复习思考题
第四章 流量检测
第一节 流量的检测方法
第二节 差压式流量计
第三节 容积式流量计
第四节 速度式流量计
第五节 漩涡流量计
第六节 电磁流量计
第七节 质量式流量计
复习思考题
第五章 物位与厚度检测
第一节 浮力式液位计
第二节 静压式液位计
第三节 电容式物位计
第四节 雷达式液位计
第五节 超声传感器及物位、厚度检测
第六节 核辐射物位与厚度检测
第七节 电涡流传感器与厚度检测
复习思考题
第六章 位移检测
第一节 电感式传感器与位移检测
第二节 电位器式传感器
第三节 感应同步器
第四节 光栅位移测试
第五节 码盘式传感器
第六节 电涡流式位移计
第七节 电容式位移传感器
复习思考题
第七章 速度及加速度检测
第一节 磁电感应式速度传感器
第二节 光电式转速计
第三节 测速发电机及电磁脉冲式转速计
第四节 加速度传感器
复习思考题
第八章 磁场与成分参数检测
第一节 磁敏传感器
第二节 磁场检测
第三节 气体成分检测
第四节 气敏传感器
第五节 湿度和含水量检测
第六节 液体浓度检测
复习思考题
第九章 光电检测
第一节 光电效应及光电器件
第二节 光电耦合器件
第三节 电荷耦合器件
第四节 数码照相机
复习思考题
第十章 抗干扰技术
第一节 干扰的类型及产生
第二节 干扰信号的耦合方式
第三节 抗干扰技术
复习思考题
参考文献
1
范文五:电机温升自动测试装置
第17卷 第1期 实 验 技 术 与 管 理 Vo1.17 No.1 2000 41
电机温升自动测试装置
徐东辉 李志刚 管学理
(武汉水利电力大学 430072) (湖北交通学校 430073)
摘 要 本文论述基于8098单片机的电机温升测试仪,对三相异步电动机各部位温升进行准确的测量,实现电机温升实验的自动测试。
关键词 电机 温升 测试
电机某部分的温度与电机周围介质的温度之差,,损耗与散热情况的量度,,机实验的必做项目。使用手动测量,,。,设计制作了基于8098,在-,对三相异步电动机。实现电机温升实验的自动测试。
1所示。实验电机为三相鼠笼型异步电动机,额定参数为PN=100W,VN-220V(Δ),IN=0.48A,nN=1420r/min
。
图1 实验线路图
11测量原理
IEC34-1《旋转电机》和GB755-87《旋转电机基本技术要求》中规定,电机绕组或其它部分温升测量方法有以下几种,即电阻法、埋置点温度法(ETD)、温度计法和叠加法(又
42实 验 技 术 与 管 理
称双桥带电测温法),其中电阻法和叠加法是测量绕阻平均温升,温度计法和埋置点温度法测量的是局部温升。
测电机机壳温度采用温度计法。测量时,温度传感器紧贴被测点表面,放置位置应是温度较高的部位,并用绝缘材料覆盖好传感器的测温部分,以减少冷却介质的影响。本测试仪的温度传感器采用集成温度传感器LM35。
测电机各绕组温升采用电阻法,利用绕组导体的电阻随温度升高而增加的原理,根据电阻变化计算出温度变化的测温方式,电阻法测得的绕组温度是整个绕组的平均温度。电阻的测量采用恒流源法,即测量恒定电流流过被测电阻RX的电压,则RX=U/I。
(1)使用外推法求取绕组温升:外推法计算绕组工作温度,即在电机停止运行后连续测量绕组的电阻随时间变化曲线,将曲线延长与纵轴相交,以推算出电机断电瞬间的热态电阻值。采用半对数表坐标,温度在对数坐标尺上。
(2)温升计算:根据金属导体随温度变化呈一定函数关系,对铜导线而言,有如下关系式:
设t1为室温,R1为绕组冷态电阻,R2为绕组热态电阻,t2,t0为冷却介质温度。
则:R2/R1=(235+/(t1t2=[2-1(t1/1t1
绕组温升Q=t2-02R1)t11]+t1+t0
,计算出电阻,依外推法求取绕组温升的方法,Q0。
y1=lgQ1, y2=lgQ2,
y0=y1+[T1(y2-y1)/(T2-T1)]
Q0=lg-1y0
式中:T1是第1次的测量时间,T2为第2次测量时间,Q1和Q2分别为第1次和第2次测量时的温升。
21硬件结构
本测试仪主要由8098单片机模块、通用键盘、信号放大电路,恒流源电路、告警电路、LED显示电路等组成,系统框图如图2所示:
(1)8098单片机系统模块 8098单片机系统模块由主芯片8098单片机提供4路A/D,8255可编程外围接口,芯片提供3个8位并行口,62256作为数据RAM、2764存放系统程序及数据表格。
(2)信号放大电路 LM35为电压输出型三端子传感器,灵敏度为10MV/C,量程-55C至+150C,由三个高精度运算放大器OP07组成高精度仪表放大器,其电路如图3所示:
图中R1=R2,R3=R4,R5=R6,由于电路是对称的,所以有很好的平衡性,并且共模信号被第二级减法器抵消,因而当提高增益时,不会增加共模信号。此外,共模信号仅以增
电机温升自动测试装置43
图2
系统框图
图3 高精度放大电路图
益1放大。
(3)恒流源电路及继电器控制电路:恒流源采用可调稳压集成电路芯片LM317组成,提供011A的恒定电流。
继电器控制电路如图4所示
:
图4 继电器控制电路图
44实 验 技 术 与 管 理
31软件设计
系统软件全部采用8098汇编语言,采用模块化结构,由主程序、绕组测量子程序、浮点数运算子程序等组成。
三相鼠笼型电动机温升测量的测试主程序如图5所示,首先进行电机各绕组的冷态电阻测量及环境温度的测量,并存放在存储单元,冷态测量结束后,接触器吸合,电动机在额定工况下工作,并每隔30分钟测量定子铁芯温度、环境温度并存放在相应的存储单元,对铁芯温度进行巡回检测,若铁芯温度在1小时内不超过1摄氏度,告警器响,并断开定子电流,接通恒流源,进入绕组测量子程序(略)
。
图5 测试主程序框图
单片机温升测试仪将微机技术应用于电机实验教学中,实现了电机温升实验全过程的自动测试,操作简单,测量速度快,数据可储存、打印并直接得出温升值。实验表明,自
(1999年3月)动测试的测量精度与准确度都高于手动测量。