專利名稱：一種變頻器電源板的檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及變頻器出廠測(cè)試領(lǐng)域，特別涉及一種變頻器電源板的檢測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
變頻器電源板電壓構(gòu)成復(fù)雜，共18組電壓，分別是+5V、+15V、-15V、+24V、溫度檢測(cè)信號(hào)和制動(dòng)電壓信號(hào)，以及UVW相上橋22V各I組、UVW相下橋22V各I組、UVW相上橋跟下橋驅(qū)動(dòng)信號(hào)各I組。18組電壓一共10個(gè)地信號(hào)，還需要測(cè)試6個(gè)驅(qū)動(dòng)光耦合器的死區(qū)時(shí)間，2秒鐘的24V短路測(cè)試，測(cè)試難度大。如果采用人エ測(cè)試，方法一般為使用萬用表測(cè)試18組電壓，示波器測(cè)試死區(qū)時(shí)間，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，且誤差不可控，難免會(huì)產(chǎn)生漏測(cè)誤測(cè)，如果采用專用儀器測(cè) 試則成本昂貴，維護(hù)困難。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有測(cè)試方案的缺點(diǎn)與不足，提供一種高效準(zhǔn)、成本低廉的變頻器電源板的檢測(cè)裝置，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)測(cè)試的自動(dòng)化，節(jié)省了測(cè)試時(shí)間，大大提高效率，節(jié)約大量的人力物力。本實(shí)用新型的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種變頻器電源板的檢測(cè)裝置，包括CPU模塊、信號(hào)分壓模塊，以及分別與CPU模塊連接的驅(qū)動(dòng)信號(hào)檢測(cè)模塊、電壓檢測(cè)模擬隔離模塊及信號(hào)選擇模塊，所述信號(hào)分壓模塊通過電源板的繼電器分別與信號(hào)選擇模塊、電壓檢測(cè)模擬隔離模塊連接。所述CPU模塊還與電源板的絕緣柵雙極型晶體管IGBT連接。所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)檢測(cè)模塊采用光耦合器；電源板的絕緣柵雙極型晶體管IGBT的驅(qū)動(dòng)信號(hào)經(jīng)過光稱合器隔離后傳輸?shù)紺PU模塊。上述變頻器電源板的檢測(cè)裝置，進(jìn)ー步包括與CPU模塊連接的串ロ通信模塊、按鍵模塊。所述按鍵模塊包括I個(gè)復(fù)位鍵和I個(gè)測(cè)試鍵。所述串ロ通信模塊為RS232通信接ロ。所述信號(hào)分壓模塊為分壓電阻。所述分壓電阻按0. I的比例系數(shù)把待測(cè)電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換后輸入CPU模塊。本實(shí)用新型的檢測(cè)原理為I、被測(cè)電壓通過高精度電阻分壓成0到3V，再通過電壓檢測(cè)模擬隔離模塊送到CPU的AD管腳，這樣實(shí)現(xiàn)了不共地的信號(hào)的檢測(cè)，測(cè)試后通過電阻分壓系數(shù)計(jì)算被測(cè)電壓；2、因?yàn)镃PU的AD ロ有限，每I路信號(hào)接一個(gè)繼電器，最后匯總成I路連接到CPU的AD管腳，任何時(shí)刻只有I路繼電器選通，CPU選擇測(cè)試信號(hào)，18組電壓按先后順序依次送到CPU檢測(cè)，這樣只需要一組模擬光耦電路就能實(shí)現(xiàn)；3、絕緣柵雙極型晶體管IGBT驅(qū)動(dòng)信號(hào)通過6組6N137光耦合器連接到CPU的IO口，檢測(cè)死區(qū)時(shí)間；4、24V短路測(cè)試通過繼電器的閉合斷開期間各路信號(hào)的變化來確定；5、測(cè)試可以手動(dòng)按鍵方式也可以通過上位機(jī)控制，測(cè)試結(jié)果通過RS232接口送到上位機(jī)，通過上位機(jī)顯示；6、因CPU的IO引腳數(shù)量有限，為節(jié)省CPU的IO 口及編程方便，通過SPI總線控制2片74HC595寄存器，實(shí)現(xiàn)4個(gè)IO引腳控制18路電壓信號(hào)?；谏鲜鰷y(cè)試原理可知，本實(shí)用新型相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點(diǎn)及效果I、本實(shí)用新型因?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)測(cè)試的自動(dòng)化，節(jié)省了測(cè)試時(shí)間，大大提高效率，節(jié)約大量的人力物力；2、本實(shí)用新型成本低，檢測(cè)結(jié)果精確。

圖I是本實(shí)用新型的原理圖；圖2是本實(shí)用新型電壓檢測(cè)模擬隔離模塊；圖3是本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)信號(hào)檢測(cè)模塊。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。實(shí)施例參見圖1，本實(shí)用新型包括CPU模塊、信號(hào)分壓模塊，以及分別與CPU模塊連接的驅(qū)動(dòng)信號(hào)檢測(cè)模塊、電壓檢測(cè)模擬隔離模塊、串口通信模塊、按鍵模塊、電源模塊及信號(hào)選擇模塊，所述信號(hào)分壓模塊通過電源板的18個(gè)繼電器分別與信號(hào)選擇模塊、電壓檢測(cè)模擬隔離模塊連接。CPU模塊還與電源板的6個(gè)絕緣柵雙極型晶體管IGBT連接。CPU模塊，本實(shí)施例采用高性能CORTEX M3內(nèi)核的LM3S611為主控制器，實(shí)現(xiàn)帶死區(qū)控制的PWM輸出，高速AD轉(zhuǎn)換，高速捕獲，SPI (高速同步串行口)，UART(通用異步接收發(fā)送)等功能。如圖2，電壓檢測(cè)模擬隔離模塊實(shí)現(xiàn)CPU模塊與被測(cè)試信號(hào)的隔離，這樣可以實(shí)現(xiàn)不共地的信號(hào)的測(cè)試，18個(gè)繼電器輸出都連接到VINl接口，這樣就實(shí)現(xiàn)了多路信號(hào)的串行檢測(cè)。絕緣柵雙極型晶體管IGBT的驅(qū)動(dòng)信號(hào)對(duì)死區(qū)時(shí)間有嚴(yán)格要求，一般只有幾個(gè)微秒，更不能上下橋短路，如果短路將導(dǎo)致變頻器炸機(jī)等嚴(yán)重后果。如圖1、3所示，驅(qū)動(dòng)信號(hào)檢測(cè)模塊采用6組6N137光耦合器，來自電源板的6組絕緣柵雙極型晶體管IGBT的驅(qū)動(dòng)信號(hào)分別經(jīng)過6組光耦合器隔離后送到CPU模塊，CPU模塊通過掃描得到死區(qū)時(shí)間。信號(hào)分壓模塊選擇高精度電阻按一定的比例系數(shù)把待測(cè)電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成CPU模塊可以通過AD轉(zhuǎn)換模塊檢測(cè)的0到3V電壓；如果要檢測(cè)范圍為OV到30V的電壓，那么比例系數(shù)為0. 1，即CPU的AD檢測(cè)到I. 5V時(shí)對(duì)應(yīng)的實(shí)際電壓為15V，每路信號(hào)采用合適的分壓電阻即可實(shí)現(xiàn)。CPU模塊借助信號(hào)選擇模塊通過SPI總線把電源板的18個(gè)繼電器組按順序逐個(gè)選通，任何時(shí)刻只有I路信號(hào)跟電壓檢測(cè)模擬隔離模塊連通，這樣就實(shí)現(xiàn)了多路信號(hào)的串行檢測(cè)。串ロ通信模塊、按鍵模塊組成了人機(jī)交互部分。按鍵模塊上設(shè)計(jì)了 2個(gè)按鍵，I個(gè)復(fù)位鍵和I個(gè)測(cè)試鍵；串ロ通信模塊采用RS232通信接ロ，測(cè)試板可以通過串ロ線與電腦連接，通過上位機(jī)可以控制測(cè)試的啟動(dòng)停止，測(cè)試結(jié)果直接顯示到電腦屏幕，一目了然。本實(shí)用新型的檢測(cè)過程如下I、死區(qū)檢測(cè)。電源板驅(qū)動(dòng)光耦的驅(qū)動(dòng)信號(hào)死區(qū)只有4微秒，檢測(cè)對(duì)時(shí)間要求苛刻，這對(duì)處理器的速度提出很高的要求，故使用32位的cortex m3內(nèi)核的CPU，而且采用匯編語言編寫死區(qū)檢測(cè)的代碼，通過不停掃描接驅(qū)動(dòng)信號(hào)的輸入腳，測(cè)出死區(qū)時(shí)間，看是否在測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)；2、24V短路檢測(cè)。CPU控制繼電器把+24V跟地短路5秒鐘，看短路后電源板能否 工作正常；3、測(cè)試18組電壓信號(hào)的幅值，分別是+5V，+15V，-15V, +24V，溫度檢測(cè)信號(hào)，制動(dòng)電壓信號(hào)，UVff相上橋22V各I組，UVff相下橋22V各I組，UVff相上橋跟下橋驅(qū)動(dòng)信號(hào)各I組，CPU通過SPI總線控制2片74HC595，進(jìn)而控制沒個(gè)信號(hào)繼電器的通斷，任何時(shí)刻只選通I路信號(hào)送到CPU檢測(cè)，通過AD轉(zhuǎn)換獲得電壓值，然后再跟測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照就可以得出測(cè)試結(jié)果。上述實(shí)施例為本實(shí)用新型較佳的實(shí)施方式，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制，其他的任何未背離本實(shí)用新型的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種變頻器電源板的檢測(cè)裝置，其特征在于，包括CPU模塊、信號(hào)分壓模塊，以及分別與CPU模塊連接的驅(qū)動(dòng)信號(hào)檢測(cè)模塊、電壓檢測(cè)模擬隔離模塊及信號(hào)選擇模塊，所述信號(hào)分壓模塊通過電源板的繼電器分別與信號(hào)選擇模塊、電壓檢測(cè)模擬隔離模塊連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的變頻器電源板的檢測(cè)裝置，其特征在于，所述CPU模塊還與電源板的絕緣柵雙極型晶體管IGBT連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的變頻器電源板的檢測(cè)裝置，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)檢測(cè)模塊采用光耦合器；電源板的絕緣柵雙極型晶體管IGBT的驅(qū)動(dòng)信號(hào)經(jīng)過光耦合器隔離后傳輸?shù)紺PU模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的變頻器電源板的檢測(cè)裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括與CPU模塊連接的串口通信模塊、按鍵模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的變頻器電源板的檢測(cè)裝置，其特征在于，所述按鍵模塊包括I個(gè)復(fù)位鍵和I個(gè)測(cè)試鍵。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的變頻器電源板的檢測(cè)裝置，其特征在于，所述串口通信模塊為RS232通信接口。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的變頻器電源板的檢測(cè)裝置，其特征在于，所述信號(hào)分壓模塊為分壓電阻。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的變頻器電源板的檢測(cè)裝置，其特征在于，所述分壓電阻按O.I的比例系數(shù)把待測(cè)電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換后輸入CPU模塊。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種高效準(zhǔn)、成本低廉的變頻器電源板的檢測(cè)裝置，包括CPU模塊、信號(hào)分壓模塊，以及分別與CPU模塊連接的驅(qū)動(dòng)信號(hào)檢測(cè)模塊、電壓檢測(cè)模擬隔離模塊及信號(hào)選擇模塊，所述信號(hào)分壓模塊通過電源板的繼電器分別與信號(hào)選擇模塊、電壓檢測(cè)模擬隔離模塊連接。實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)測(cè)試的自動(dòng)化，節(jié)省了測(cè)試時(shí)間，大大提高效率，節(jié)約大量的人力物力。
文檔編號(hào)G01R31/40GK202522687SQ20122011294
公開日2012年11月7日 申請(qǐng)日期2012年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月22日
發(fā)明者刁新文 申請(qǐng)人:廣州三晶電氣有限公司