专利名称：便携式继电器综合参数测试仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种批量对继电器进行综合参数测试的装置，尤其是涉及一种通 过嵌入式技术对继电器进行快速批量的全自动测试的装置。
背景技术：
继电器在工业现场的使用量非常庞大，为了保证工业系统的安全稳定，每个继电 器在使用前或使用中都需要对继电器进行检测和维护。1、使用前测试的必要性确保继电器的额定电压、吸合电压、释放电压满足工业现 场要求。2、使用中定期测试的必要性继电器在使用中可能收到电流、电压、电磁的冲击而 导致电气性能被破坏；另外，继电器在使用过一段时间后，收到内外部结构及元件老化的影 响，其电气性能也可能遭到破坏。目前的测试仪呈现出两极化的现象1、自动化程度低的测试仪便携灵活，但是 测试过程过于依赖人手操作，容易产生人为操作的误差，不能对继电器进行大批量的测试， 精确度不高，工作效率低；2、自动化程度高的测试仪工作效率高，可对继电器大批量测 试，但是整机体积庞大，使用不便捷，一股在继电器生产厂使用。目前的继电器测试设备不能同时满足便携、适合用于工业现场需要且自动化程度 高的要求。
发明内容为了克服了现有继电器测试仪的缺点，本实用新型提供一种适应工业现场的实际 要求，自动化程度高而且便携灵活的继电器综合参数测试装置。本实用新型的目的是这样实现的一种便携式继电器综合参数测试仪，包括主机 和从机，主机主要由CPU主控单元、功率交直流发生单元、从机通讯模块、上位机通讯模块 和人机界面模块组成，主机CPU主控单元信号分别与功率交直流发生单元、从机通讯模块、 上位机通讯模块和人机界面模块进行信号交换；从机主要由主控CPU状态采集单元、总线 状态控制模块、主机通讯模块、继电器座组成，主控CPU状态采集单元的信号通过通过主机 通讯模块传递给从机通讯模块；总线状态控制模块接受继电器座传来的信号并将信号传递 给主控CPU状态采集单元。功率直流发生单元由交流粗高压电路、直流整流、功率调整和交 直流输出切换控制部分构成。所述的继电器座组由多个继电器座构成。本实用新型提供便 携式继电器综合参数测试仪，采用高性能嵌入式智能芯片设计，使用了交流-直流两步精 密调压的方法，同时运用了高电压大电流运放进行功率放大，保证整机的稳定性和精度。本 装置主要应用于电力保护校验行业经及现场测试行业，其使用效果极好，与传统的测试过 程相比，时间上极大缩短，并且在以前单个测试的过程时能同时测量最多16路继电器，带 来了工作效率的极大提高。经实际使用效果来看，应用该装置后，杜绝了因人为因素带来的 测试和统计误差，同时操作更为简单易懂，单人操作即可轻松完成大量测试工作。以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型的工作原理图。图2是本实用新型主机工作原理图。图3是本实用新型从机工作原理图。
具体实施方式
如图1、图2和图3所示，本实用新型由主机1和从机2组成，主机1主要由CPU主 控单元4、功率交直流发生单元5、从机通讯模块7、上位机通讯模块8和人机界面模块3组 成，主机CPU主控单元4的信号分别与功率交直流发生单元5、从机通讯模块7、上位机通讯 模块8和人机界面模块3进行信号交换；从机2主要由主控CPU状态采集单元6、总线状态 控制模块13、主机通讯模块14、继电器座15组成，主控CPU状态采集单元6的信号通过通 过主机通讯模块14传递给从机通讯模块7 ；总线状态控制模块接受继电器座15传来的信 号并将信号传递给主控CPU状态采集单元6。功率直流发生单元由交流粗高压电路9、直流整流电路10、功率调整模块11和交 直流输出切换控制模块12构成。所述的继电器座组15由多个继电器座构成。本实用新型中，主机1控制部分采用STM32 MCU设计，负责整机的逻辑控制处理、 多通道通讯以及界面交互功能。采用晶间管进行粗调压控制、用于为功率交直流发生单元 5提供合适的直流工作电压，功率交直流发生单元5用精密高压大电流运放模拟电路构成、 完成最终的扫描电压和功率源输出。主控单元根据用户的参数预定义和测试需求启动相应 的测试程序，先对电源管理单元进行输出粗调整控制，然后启动对交直流发生单元的精密 控制，并生成动态的，指定范围的扫描电压，对所有同时参于测试的继电器进行并行的状态 扫描，从而获取各个参测继电器的最终参数。从机2的主控制单元采用STM32 MCU设计，用于完成对检测单元的控制以及对主 机的通讯，逻辑检测单元采用16位并行三态芯片组合设计，能对多通道继电器进行快速有 效的状态报告，其动作受主控单元管理。从机高速对当前参测的所有继电器进行并行状态 扫描，同时将扫描结果进行初步整理后汇报到主机，最后结果由主机进行逻辑分析后综合。本实用新型中的从机2是可更换可配置的部件，可以按客户需求进行定制，配合 PC上位机软件可以实现更多扩展功能。主机1电路由数字部分和模拟处理两部分构成，数 字部分以STM32高性能MCU为核心，并控制一块智能型液晶屏做产口界面，模拟部分主要由 可控硅交流调压电路和由高压大电流运放组成的精密电压发生电路组成。从机电路由数字 电路构成，以STM32高性能MCU为核心，采用三态总线方式设计。主机1向从机2发出功率 电压扫描信号，同时利用串口和从机通信，读回从机采集到的所有继电器状态。所有的用户 测试操作都在主机上完成。测试前，用户需核对待测继电器的型号，脚位，电压等级等是否和所接入的 TTS-QY1000从机所支持的型号一致，否则应更换相对从机2。用户将待测继电器按要求推 入到从机继电器测试座组15中，从机会自动检测插入是否到位，应按照有效位置检测指示灯的提示把继电器压到位。然后启动主机系统，按继电器型号和电压等级设置好扫描参 数，为方便使用，用户可以先预置一些测试方案作为备选项。启动测量，此时主机将按照预 置的扫描线和步长开始向从机发出功率扫描电压信号，同时用命令启动从机的状态采集进 程。从机在主机对继电器加上扫描电压后，以一定的速度采集每个待测继电器的状态，并实 时整理成一张状态表，通过串口发往主机。主机通过对当前状态表的判断和分析进一步控 制扫描信号，并得到最终的结果，主机把这一结果回传给从机，从机跟根这一结果输出到各 个待测继电器的状态指示灯上，同时主机还把结果输出到屏幕或是以通讯的方式发往上位 机。当主机判断到某一条件时，会自动切断整个扫描过程，整个测量过程结束，结果可打印 或入数据库存档，在主机屏幕上可以快速查看到各继电器的参数，同时在从机状态指示灯 上可以更方便直观的看到继电器的当前状态。 测量时，从机可以叠加到主机上方，可以放置于侧面，但应保证与主机的连接线不 被折断。
权利要求一种便携式继电器综合参数测试仪，包括主机和从机，其特征在于主机主要由CPU主控单元、功率交直流发生单元、从机通讯模块、上位机通讯模块和人机界面模块组成，主机CPU主控单元信号分别与功率交直流发生单元、从机通讯模块、上位机通讯模块和人机界面模块进行信号交换；从机主要由主控CPU状态采集单元、总线状态控制模块、主机通讯模块、继电器座组成，主控CPU状态采集单元的信号通过通过主机通讯模块传递给从机通讯模块；总线状态控制模块接受继电器座传来的信号并将信号传递给主控CPU状态采集单元。
2.根据权利要求1所述的便携式继电器综合参数测试仪，其特征在于功率直流发生 单元由交流粗高压电路、直流整流电路、功率调整模块和交直流输出切换控制模块构成。
3.根据权利要求1所述的便携式继电器综合参数测试仪，其特征在于所述的继电器 座组由多个继电器座构成。
专利摘要一种便携式继电器综合参数测试仪，属于工业自动化类装置，本装置由主机和从机构成，主机CPU主控单元信号分别与功率交直流发生单元、从机通讯模块、上位机通讯模块和人机界面模块进行信号交换；从机主要由主控CPU状态采集单元、总线状态控制模块、主机通讯模块、继电器座组成。本实用新型采用高性能嵌入式智能芯片设计，使用了交流-直流两步精密调压的方法，同时运用了高电压大电流运放进行功率放大，保证整机的稳定性和精度。本装置应用于电力保护校验行业经及现场测试行业，检测时间缩短，可同时测量最多16路继电器，带来了工作效率的极大提高；杜绝了因人为因素带来的测试和统计误差，操作更为简单，单人即可完成大量测试工作。
文档编号G01R31/327GK201689160SQ20102019747
公开日2010年12月29日 申请日期2010年5月20日 优先权日2010年5月20日
发明者张海增, 李作明, 王三槐 申请人:湖北前沿科技有限公司