【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及数字化系统计量检验，特别是涉及一种系统卡件信号校验装置。
技术介绍
1、现有文献《基于fluke met/cal和5700a的agilent 34401a自动校准系统》中公开了一种仪表校验方式，计算机met/cal软件34401a校准程序把需要的控制指令通过usb-gpib接口卡发送给34401a数字多用表，命令34401a数字多用表进入需要校准的功能和量程，然后再根据测试的标称值把相应的设置指令通过usb-gpib接口卡发送给5700a多功能校准器，命令其输出要求的测试信号,再把34401a数字多用表的读数返回给计算机，计算机met/cal软件34401a校准程序根据输出的标称值和标准值即可计算出该校准点的误差等数据,并保存到数据库中。待所有校准点完成后再调用报告模板打印校准报告。
2、这种仪表校验方法存在以下几个缺陷：
3、1、适用范围小，只能用于支持usb-gpib接口的仪表，无法扩展到现在的数字化系统的卡件；
4、2、兼容性差，对于不同被检验设备需要编写不同的程序；
5、3、效率不够高，信号源输出方式变化后，需要人为切换通道；
6、4、安全性不够高，计算机与被测设备有通讯连接，若被校验设备是数字化系统，可能产生网络安全风险。
技术实现思路
1、基于此，有必要针对现有仪表校验装置存在的上述问题提供一种系统卡件信号校验装置，通过一个信号发生器输出多种信号；在信号发生器和被校验系统卡件信号通道之间设置信号发
2、为了解决上述问题，本专利技术还提供一种系统卡件信号校验装置，采用一体化和模块化设计，包括：
3、上位机，安装控制系统，用于分别向信号发送模块和信号发生器下发控制信号，接收系统卡件对应信号通道测试点发送的输出信号，对系统卡件对应信号通道测试点进行验证；
4、信号发生器，用于接收上位机发送的控制信号，根据控制信号向系统卡件对应信号通道测试点输入信号；
5、信号发送模块，与系统卡件信号通道通过电缆和信号转接模块一一连接，用于接收信号发生器发送的系统卡件对应信号通道测试点的输入信号以及上位机发送的控制信号，根据控制信号切换系统卡件对应信号通道测试点；
6、系统卡件对应信号通道测试点接收信号发生器发送的输入信号并输出信号向上位机发送。
7、进一步地，所述上位机与信号发生器通过rs232接口通讯连接，所述上位机与信号发送模块通过rj45接口通讯连接。
8、进一步地，所述控制系统由labview程序开发，包括：
9、系统卡件信号通道测试点确定模块，用于读取系统卡件信息并存储在excel文档中；根据系统卡件信息确定系统卡件信号通道下的测试点；以树形结构展示系统卡件、卡件下的信号通道和信号通道下的测试点供用户选择；
10、控制信号发送模块，用于选择自动模式或手动模式，在自动/手动模式下分别向信号发生器和信号发送模块下发控制信号，分别控制信号发送模块切换系统卡件对应信号通道和信号发生器向系统卡件对应信号通道测试点输入信号；
11、测试点验证模块，用于接收系统卡件对应信号通道测试点发送的输出信号，计算系统卡件对应信号通道测试点的输入信号和输出信号之间的误差并存储在excel文档中；
12、自动模式下，控制信号发送模块按照固定的时间间隔，以遍历的方式对系统卡件每个信号通道的各个测试点，按照固定的时间间隔分别向信号发生器和信号发送器下发控制信号；
13、手动模式下，控制信号发送模块对选中的卡件信号通道测试点分别向信号发生器和信号发送模块下发控制信号。
14、进一步地，所述系统卡件信息包含以下字段信息：卡件类型、卡件编号、信号类型和信号上下限值；信号类型包括电压信号、电流信号、热电阻信号和热电偶信号；每种类型信号包含8个信号通道；系统卡件信号通道测试点确定模块，根据系统卡件信息中的信号上下限值字段信息按照五点法原则确定系统卡件信号通道下的测试点；以树形结构展示系统卡件下的信号通道和信号通道下的测试点供用户检索。
15、进一步地，信号发送模块，包括：
16、电源模块，用于对220v交流电滤波后转换为24v直流电为控制模块提供工作电源，对220v交流电滤波后转换为12v直流电为矩阵模块提供工作电源；
17、控制模块，用于接收上位机下发的控制信号并向矩阵模块下发控制信号；
18、矩阵模块，用于接收控制模块下发的控制信号，根据控制信号切换系统卡件对应的信号通道和信号类型。
19、进一步地，控制模块为fpga芯片。
20、进一步地，矩阵模块与系统信号通道之间通过电缆或信号转接模块连接，矩阵模块根据控制模块下发的控制信号切换系统卡件对应的信号通道和信号类型，信号发生器根据上位机下发的控制信号向系统卡件对应信号通道测试点输入信号。
21、进一步地，所述矩阵模块包括信号切换矩阵和通道切换矩阵；信号切换矩阵采用达林顿管控制继电器的方式，通过多个8位移位寄存器控制多个达林顿管，用以实现系统卡件四种类型信号的切换；上位机下发的控制信号控制信号切换矩阵中达林顿管控制继电器的开关，实现系统卡件信号通道通路的断开与闭合控制以及系统卡件信号类型的控制与选择；
22、通道切换矩阵采用达林顿管控制继电器的方式，通过多个8位移位寄存器控制多个达林顿管，用以实现系统卡件8路信号通道的切换；上位机下发的控制信号控制通道切换矩阵中达林顿管控制继电器的开关，实现系统卡件信号通道通路的断开与闭合控制以及系统卡件信号通道的控制与选择。
23、进一步地，电缆包括电压信号电缆、电流信号电缆、热电阻信号电缆和热电偶信号电缆。
24、进一步地，系统卡件信号校验装置向系统卡件信号通道测试点输出精度为0.01％，能够向系统卡件信号通道测试点输出的电流信号在(4～20)ma，电压信号在(0～10)v，电阻信号在(40～290)ω，热电偶信号在(-10～78.152)m。
25、进一步地，信号发生器输出信号精度为0.006％；矩阵模块的信号通道采用印刷电路板同层设计，避免信号跨层干扰影响；矩阵模块的信号通道采用等长设计，各个通道布线长度一致；矩阵模块的信号通道印刷电路板线宽度最少在20mil；矩阵模块的信号通道阻抗设计一致；矩阵模块与信号发生器连接的电缆采用信号线、双绞型和屏蔽类电缆。
26、进一步地，上位机控制信号发生器向系统卡件信号通道输入的上一个测试点和下一个测试点之间的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种系统卡件信号校验装置，其特征在于，采用一体化和模块化设计，包括：
2.根据权利要求1所述的系统卡件信号校验装置，其特征在于，所述控制系统由labview程序开发，包括：
3.根据权利要求2所述的系统卡件信号校验装置，其特征在于，所述系统卡件信息包含以下字段信息：卡件类型、卡件编号、信号类型和信号上下限值；所述信号类型包括电压信号、电流信号、热电阻信号和热电偶信号；每种类型信号包含8个信号通道；所述系统卡件信号通道测试点确定模块，根据系统卡件信息中的信号上下限值字段信息按照五点法原则确定系统卡件信号通道下的测试点。
4.根据权利要求1所述的系统卡件信号校验装置，其特征在于，所述信号发送模块，包括：
5.根据权利要求4所述的系统卡件信号校验装置，其特征在于，所述矩阵模块与系统卡件信号通道之间通过电缆或信号转接模块连接，所述矩阵模块根据控制模块下发的控制信号切换系统卡件对应的信号通道和信号类型，所述信号发生器根据上位机下发的控制信号向系统卡件对应信号通道测试点输入信号。
6.根据权利要求4所述的系统卡件信号校验装置，其
7.根据权利要求3所述的系统卡件信号校验装置，其特征在于，所述信号发生器输出信号精度为0.006％；所述矩阵模块的信号通道采用印刷电路板同层设计；所述矩阵模块的信号通道采用等长设计，各个通道布线长度一致；所述矩阵模块的信号通道印刷电路板线宽度最少在20mil；所述矩阵模块的信号通道阻抗设计一致；所述矩阵模块与信号发生器连接的电缆采用信号线、双绞型和屏蔽类电缆。
8.根据权利要求1所述的系统卡件信号校验装置，其特征在于，所述上位机控制信号发生器向系统卡件信号通道输入的上一个测试点和下一个测试点之间的实际间隔时间与设定间隔时间之间的误差不超过20ms。
9.根据权利要求1所述的系统卡件信号校验装置，其特征在于，所述上位机控制信号发生器向系统卡件第一个或切换信号通道后第一个测试点多输入信号2秒钟，控制系统卡件第一个或切换信号通道后第一个测试点接收信号发生器发送的输入信号前先屏蔽信号2秒，然后再进行正常的信号接收。
10.根据权利要求1-9任意一项所述的系统卡件信号校验装置，其特征在于，所述系统卡件信号校验装置向系统卡件信号通道测试点输出精度为0.01％，能够向系统卡件信号通道测试点输出的电流信号在(4～20)mA，电压信号在(0～10)V，电阻信号在(40～290)Ω，热电偶信号在(-10～78.152)m。
...【技术特征摘要】
1.一种系统卡件信号校验装置，其特征在于，采用一体化和模块化设计，包括：
2.根据权利要求1所述的系统卡件信号校验装置，其特征在于，所述控制系统由labview程序开发，包括：
3.根据权利要求2所述的系统卡件信号校验装置，其特征在于，所述系统卡件信息包含以下字段信息：卡件类型、卡件编号、信号类型和信号上下限值；所述信号类型包括电压信号、电流信号、热电阻信号和热电偶信号；每种类型信号包含8个信号通道；所述系统卡件信号通道测试点确定模块，根据系统卡件信息中的信号上下限值字段信息按照五点法原则确定系统卡件信号通道下的测试点。
4.根据权利要求1所述的系统卡件信号校验装置，其特征在于，所述信号发送模块，包括：
5.根据权利要求4所述的系统卡件信号校验装置，其特征在于，所述矩阵模块与系统卡件信号通道之间通过电缆或信号转接模块连接，所述矩阵模块根据控制模块下发的控制信号切换系统卡件对应的信号通道和信号类型，所述信号发生器根据上位机下发的控制信号向系统卡件对应信号通道测试点输入信号。
6.根据权利要求4所述的系统卡件信号校验装置，其特征在于，所述矩阵模块包括信号切换矩阵和通道切换矩阵；所述信号切换矩阵采用达林顿管控制继电器的方式，通过多个8位移位寄存器控制多个达林顿管，用以实现系统卡件四种类型信号的切换；所述上位机下发的控制信号控制信号切换矩阵中达林顿管控制继电器的开关，实现系统卡件信号通道通路的断开与闭合控制以及系统卡件信号类型的控制与选择；所述通道切换矩阵采用达林顿管控制继电器的方式，通过多个8位移位...
【专利技术属性】
技术研发人员：干炯申，刘慕缘，张进松，张瑞华，周焕，郭佳旭，关悦，
申请(专利权)人：中核核电运行管理有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。