智能型電纜測試系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)
摘要:智能型電纜測試系統(tǒng)采用單片機和工控機相結合的方案實現(xiàn)了1 536個測試點之問導通和絕緣關系的測試。詳細說明了基于單片機的硬件電路設計原理和工程應用方案。經(jīng)實際測試,電纜測試系統(tǒng)達到了設計要求,大幅度提高了洲試的效率和準確性。
關鍵詞:電纜測試;譯碼電路;導通測試;絕緣測試
0 引言
隨著航空設備自動化程度的不斷提高,多芯電纜越來越多地得到了應用,電纜的性能也很大程度地影響著設備的正常工作。由于多芯電纜芯數(shù)增多,其互聯(lián)關系也變得更復雜,這就要求電纜測試設備具備更多的測試點數(shù)。傳統(tǒng)的手動測試方法費時費力,準確性差,已經(jīng)不能滿足工程化,批量生產的需要。本文提出了一種針對航空多芯電纜故障檢測的新方案,并闡述了系統(tǒng)構成和測試原理。
1 測試系統(tǒng)構成
電纜測試系統(tǒng)主要由工控機系統(tǒng),單片機系統(tǒng)和繼電器陣列三部分構成。其中工控機負責人機交互和數(shù)據(jù)處理,單片機系統(tǒng)控制硬件電路完成相應動作,繼電器陣列負責響應譯碼電路的請求將外部電纜接入測試系統(tǒng)。單片機和工控機通過USB進行通信。如圖1所示。
其中:硬件電路系統(tǒng)選用AT80C52單片機作為控制核心,主要包括導通測試電路,絕緣測試電路,譯碼電路,繼電器陣列,A/D采樣電路,高壓產生電路和USB通信電路等;單片機軟件則能夠依據(jù)接收到的命令控制硬件設備完成各個電纜的性能測試。
工控機選用研華的IPC-610工業(yè)控制計算機作為終端,負責人機交互和數(shù)據(jù)交換。電纜測試系統(tǒng)的軟件主要由人機界面和數(shù)據(jù)處理部分構成,人機界面將操作者輸入的信息轉化成相應的命令,控制單片機進行不同的操作;數(shù)據(jù)處理部分對測試數(shù)據(jù)進行比對和修正后,建立測試數(shù)據(jù)及其端口信息的數(shù)據(jù)庫,最終生成被測設備端口的導通和絕緣關系,并提供顯示和打印等功能。
繼電器陣列由3168個繼電器實現(xiàn)了1536個測試點之間的導通/絕緣測試和繼電器組之間的隔離。1 536個測試點分布在12塊單板上面,每塊單板上面有128個測試點,單板內又分為16行,每行8列,即12×16×8=1 536。每一個測試點由兩個繼電器控制,分別是輸入繼電器(Kat)和輸出繼電器(Kab)。每塊單板對應外部的一個128芯的航空插頭,負責和被測產品的連接。其原理如圖2所示。
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