專利名稱：導電環(huán)自動檢測系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于檢測技術，涉及導電環(huán)自動檢測系統(tǒng)。
背景技術：
導電環(huán)是飛機慣性導航系統(tǒng)的一個重要部件，它主要通過72個通道傳遞的電信號完成各種導航數(shù)據(jù)的傳輸。目前導電環(huán)檢測采用的是安捷倫毫歐表34420A，該表只有一個通道，因此多通道導電環(huán)的檢測采用單通道順序測試的方法進行。在單通道測試過程中， 需要手工切換儀表的表夾到對應通道引線上，然后操作儀表的前面板先測量通道的靜態(tài)電阻并手工記錄，然后正反旋轉導電環(huán)各一周，測量通道電阻的波動值并手工記錄。隨著導電環(huán)交付數(shù)量的逐漸增多，這種檢測方法的效率已不能滿足現(xiàn)在的驗收需求，而且手工記錄數(shù)據(jù)，效率低，共享性差，不方便對檢驗數(shù)量的查詢。
發(fā)明內容本實用新型的目的是提出一種檢測效率高的導電環(huán)自動檢測系統(tǒng)及檢測方法， 以滿足導電環(huán)的批生產檢測。本實用新型的技術方案是一種導電環(huán)自動檢測系統(tǒng)，其包括接線面板、通道切換電路、控制模塊、存儲控制單元、絕緣表和微小電阻表組成，其中，所述控制模塊包括主單片機和若干堆疊的子單片機，所述子單片機相互并聯(lián)并由主單片機控制，該控制模塊經通道切換電路與接線面板相連，同時控制模塊與存儲控制單元相接，而所述絕緣表和微小電阻表連接在存儲控制單元上。所述接線面板采用上下雙面板結構，各層接線面板之間的接線柱相互錯開。與刷絲和滑環(huán)的接線使用由接線柱將引出線接入通道孔的4線接法。所述通道切換電路包括觸點開關和驅動電路，其中，該驅動電路包括mos管、繼電器和電阻，所述繼電器和電阻分別接于mos管的驅動端和控制端，同時該mos管元極接地， 而觸電開關則直接與接線面板相連。所述存儲控制單元由計算機來實現(xiàn)，其包括依次連接的絕緣表遠程控制單元、 34420遠程控制單元、通道切換命令發(fā)送單元、導電環(huán)測試前臺界面、數(shù)據(jù)管理單元，其中， 絕緣表遠程控制單元連接到絕緣表上，34420遠程控制單元與34420表相連，通道切換命令發(fā)送單元與控制模塊相連。本實用新型的優(yōu)點是本實用新型導電環(huán)自動檢測系統(tǒng)通過線面板以及通道切換電路控制能實現(xiàn)多路測試，一次接線，一次測量，大大提高了檢測效率，減少了人為檢測誤差。而且整個測量工序自動切換，通道切換、儀表控制、讀數(shù)、記錄、報表自動完成，無需用戶干預，數(shù)據(jù)自動保存、報表自動生成，穩(wěn)定可靠。

圖1是本實用新型導電環(huán)自動檢測系統(tǒng)的系統(tǒng)結構框圖。[0011]圖2是本實用新型導電環(huán)自動檢測系統(tǒng)的驅動電路的原理圖。
具體實施方式
下面對本實用新型做進一步詳細說明。請參見圖1，其是本實用新型導電環(huán)自動檢測系統(tǒng)的系統(tǒng)結構框圖。所述導電環(huán)自動檢測系統(tǒng)包括接線面板、通道切換電路、控制模塊、存儲控制單元、絕緣表和微小電阻表組成。其中，所述控制模塊經通道切換電路與接線面板相連，同時控制模塊與存儲控制單元相接，而所述絕緣表和微小電阻表連接在存儲控制單元上。另外，所述微小電阻表采用毫歐表 34420。其中，在測量導電環(huán)的電阻時，每個通道都等效為一個電阻，為了實現(xiàn)電阻的高精度測量，對刷絲和滑環(huán)的接線使用4線法，用接線柱將引出線接入通道孔，而不是傳統(tǒng)上的開爾文夾來實現(xiàn)4線法。所述接線面板可支持72通道的接插，每個通道對應4個接入點，共有72*4 = 288 個接入點。為了在尺寸一定的面板上排布288個接插點，并兼顧使用的便利，該接線面板采用上下雙面板的設計方式，各層接線面板之間的接線柱相互錯開，使得接插點的布局更緊
湊、合理。請參閱圖2，其是通道切換電路示意圖。所述通道切換電路包括觸點開關和驅動電路。所述驅動電路包括mos管、繼電器和電阻，其中，繼電器和電阻分別接于mos管的驅動端和控制端，同時該mos管元極接地。而觸電開關則直接與接線面板相連。所述通道切換電路用于實現(xiàn)通道的選通和關斷。當某通道選通時，該通道的刷絲和滑環(huán)以4線的方式連接到344320的輸入表筆。通道切換使用繼電器來實現(xiàn)鏈路的通斷控制。本實施方式中，選擇TX2-5V信號繼電器，該繼電器吸合電壓為3. 7V，電阻為178歐姆，當吸合時流過線圈的電流約為^mA。所述控制模塊包括主單片機和若干堆疊的子單片機，其中，所述子單片機相互并聯(lián)并由主單片機控制，該主單片與上位機進行通訊并控制指示燈，同時通過子單片機控制各0/1輸出?？刂茊卧獙崿F(xiàn)對整個硬件電路的控制，包括通道切換控制、指示燈控制以及接收來自計算機的命令。其中對72路通道的控制需要使用72*4 = 288個開關，同時需要觀8 個IO線對繼電器進行開關控制。一個單片機的IO 口不夠用，需要使用多個單片機堆疊在一起，共同完成控制功能。本平臺選用單片機的型號為C8051F020，該單片機有64個IO 口，使用5片 C8051F020集成在一起，IO數(shù)據(jù)擴展為約300個。5個單片機中一個為主機，負責和計算機通信，接收來自計算機的通道切換命令。接收到命令后判斷該命令是在主機上執(zhí)行還是傳遞給4個從機。當需要傳遞命令時，主機和從機間使用串口通信；所述存儲控制單元由計算機來實現(xiàn)，包括絕緣表遠程控制單元、34420遠程控制單元、通道切換命令發(fā)送單元、導電環(huán)測試前臺界面、數(shù)據(jù)管理單元。其中，絕緣表遠程控制單元實現(xiàn)對數(shù)字絕緣表的設置、觸發(fā)和讀數(shù)。首先對絕緣表進行配置，配置電壓檔位為直流 500V，量程為自動量程。配置完成后，發(fā)送測量命令，則絕緣表輸出500V的直接電壓加載到導電環(huán)的通道間，然后自動發(fā)送測量數(shù)據(jù)給計算機。所述34420遠程控制單元實現(xiàn)對34420的程序控制，該單元使用虛擬儀器接口(VISA)向34420發(fā)送SCPI語言的命令。所述通道切換命令發(fā)送單元根據(jù)當前測量的流程向控制單元發(fā)送通道切換命令。所述導電環(huán)測試前臺界面使用C語言設計了圖形界面，通過圖形界面可以直觀的控制測量流程，并實時顯示測量數(shù)據(jù)。所述數(shù)據(jù)管理單元中數(shù)據(jù)庫服務器使用SQL2000，保存測量數(shù)據(jù)，并通過報表模板根據(jù)用戶自定義的報表格式和測量的數(shù)據(jù)自動生成測試報告。本實用新型導電環(huán)自動檢測系統(tǒng)的檢測原理作為存儲控制單元的計算機根據(jù)測量任務通過串口向控制模塊發(fā)送“通道切換”命令，控制模塊接收到“通道切換”命令后，響應的輸出口動作，實現(xiàn)通過通道切換電路實現(xiàn)通道切換，從而最終實現(xiàn)接線面板上導電環(huán)引線各通道的通斷控制。當導電環(huán)引的通道切換完畢后，計算機通過串口控制絕緣表和毫歐表34420，分別發(fā)送“絕緣測試”和“4線法電阻測量”的命令，然后讀取兩個儀表的輸出，得到通道間的絕緣電阻和通道內的接觸電阻。得到測量數(shù)據(jù)后，顯示測量結果，并把數(shù)據(jù)保存在數(shù)據(jù)庫服務器中。本實用新型導電環(huán)自動檢測方法的詳細過程如下步驟1 接線，連接好各測試通道；步驟2 發(fā)生通道切換指令作為存儲控制單元的計算機根據(jù)測量任務通過串口向控制模塊發(fā)送“通道切換”，步驟3 通道切換控制模塊主單片機接收到“通道切換”后，通過子單片機控制通道切換電路輸出動作響應，實現(xiàn)接線面板上導電環(huán)引線各通道的通斷控制；步驟4 微電阻測試和/或絕緣測試當導電環(huán)引的通道切換完畢后，計算機通過串口控制絕緣表和毫歐表34420，分別發(fā)送“絕緣測試”和“4線法電阻測量”的命令，然后讀取兩個儀表的輸出，得到通道間的絕緣電阻和通道內的接觸電阻。本實用新型導電環(huán)自動檢測系統(tǒng)通過線面板以及通道切換電路控制能實現(xiàn)多路測試，一次接線，一次測量，大大提高了檢測效率，減少了人為檢測誤差。而且整個測量工序自動切換，通道切換、儀表控制、讀數(shù)、記錄、報表自動完成，無需用戶干預，數(shù)據(jù)自動保存、 報表自動生成，穩(wěn)定可靠。
權利要求1.一種導電環(huán)自動檢測系統(tǒng)，其特征在于包括接線面板、通道切換電路、控制模塊、 存儲控制單元、絕緣表和微小電阻表組成，其中，所述控制模塊包括主單片機和若干堆疊的子單片機，所述子單片機相互并聯(lián)并由主單片機控制，該控制模塊經通道切換電路與接線面板相連，同時控制模塊與存儲控制單元相接，而所述絕緣表和微小電阻表連接在存儲控制單元上。
2.根據(jù)權利要求1所述的導電環(huán)自動檢測系統(tǒng)，其特征在于所述接線面板采用上下雙面板結構，各層接線面板之間的接線柱相互錯開。
3.根據(jù)權利要求2所述的導電環(huán)自動檢測系統(tǒng)，其特征在于與刷絲和滑環(huán)的接線使用由接線柱將引出線接入通道孔的4線接法。
4.根據(jù)權利要求3所述的導電環(huán)自動檢測系統(tǒng)，其特征在于所述通道切換電路包括觸點開關和驅動電路，其中，該驅動電路包括mos管、繼電器和電阻，所述繼電器和電阻分別接于mos管的驅動端和控制端，同時該mos管元極接地，而觸電開關則直接與接線面板相連。
5.根據(jù)權利要求1至4任一項所述的導電環(huán)自動檢測系統(tǒng)，其特征在于所述存儲控制單元由計算機來實現(xiàn)，其包括依次連接的絕緣表遠程控制單元、34420遠程控制單元、通道切換命令發(fā)送單元、導電環(huán)測試前臺界面、數(shù)據(jù)管理單元，其中，絕緣表遠程控制單元連接到絕緣表上，34420遠程控制單元與34420表相連，通道切換命令發(fā)送單元與控制模塊相連。
專利摘要本實用新型屬于檢測技術，涉及導電環(huán)自動檢測系統(tǒng)。所述導電環(huán)自動檢測系統(tǒng)，其特征在于包括接線面板、通道切換電路、控制模塊、存儲控制單元、絕緣表和微小電阻表組成，其中，所述控制模塊包括主單片機和若干堆疊的子單片機，所述子單片機相互并聯(lián)并由主單片機控制，該控制模塊經通道切換電路與接線面板相連，同時控制模塊與存儲控制單元相接，而所述絕緣表和微小電阻表連接在存儲控制單元上。本實用新型導電環(huán)自動檢測系統(tǒng)通過線面板以及通道切換電路控制能實現(xiàn)多路測試，一次接線，一次測量，大大提高了檢測效率，減少了人為檢測誤差，而且自動檢測、切換、數(shù)據(jù)自動保存、報表自動生成，穩(wěn)定可靠。
文檔編號G01C25/00GK202255416SQ20112035567
公開日2012年5月30日 申請日期2011年9月19日 優(yōu)先權日2011年9月19日
發(fā)明者付冠軍, 張收黎, 張雄星, 王偉, 王強, 魏濤翔 申請人:中國航空工業(yè)第六一八研究所