一种感应洁具PCB板通用自动测试系统及其方法技术方案

本发明专利技术公开了一种感应洁具PCB板通用自动测试系统及其方法，系统包括：直流电源、电磁阀、计算机测控装置、运动机构和测试工装。直流电源为被试PCB板提供直流可调电源；运动机构模拟人体或物体靠近或远离被试PCB板的动作；计算机测控装置自动控制运动机构动作，并自动测试被试PCB板的参数；电磁阀为被试PCB板提供负载；测试工装用于安装和连接被试PCB板，并将被试PCB板的输入和输出信号连接至计算机测控装置。该系统及其方法克服了现有技术存在的可靠性差和测试效率低下的技术缺陷，能够完成自动、通用、高效、操作便捷、性能可靠的感应洁具PCB板测试。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种计算机测量测试系统及其方法，尤其是涉及一种应用于感应洁具 PCB板的通用自动测试系统及方法，能够完成感应洁具PCB板感应距离、静态电流、电磁阀驱动脉冲信号强度、二次冲放水时间等参数的自动测试。
技术介绍
感应洁具PCB板(Printed Circuit Board,印刷线路板)是感应洁具中的一个核心部件，它通过感应人或物体距离其位置，控制电磁阀动作，从而控制感应洁具完成自动冲放水动作。感应洁具PCB板在设计、制造及品质管理过程中，需要严格控制其感应距离、静态电流、电磁阀驱动脉冲信号强度、二次冲放水时间等参数。公知的感应洁具PCB板测试方法为测试人员首先将待测PCB板固定在高度尺底端，将输入端通过电流表连接至输入电源，输出端连接至电磁阀；然后手持感应环氧板缓慢的沿着高度尺向下移动，逐步靠近被试PCB板(模拟人体或物体的靠近过程)，直至听到电磁阀的动作声音，即判断PCB板已感应并发出控制信号；测试人员通过电流表测试静态电流， 通过电磁阀动作声音判断被试PCB板是否产生动作信号以及信号强度，通过高度尺判断感应距离，通过秒表判断二次冲放水时间。该感应洁具PCB板测试方法的缺点是需测试人员凭经验、直觉判断产品是否合格，容易产生人为误差，同时工作效率较低。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种感应洁具PCB板通用自动测试系统及其方法，该系统及其方法可以很好地克服现有技术存在的感应洁具PCB板测试方法可靠性差和测试效率低下的技术缺陷，完成自动、通用、高效、操作便捷、性能可靠的感应洁具PCB板测试 。为了实现上述专利技术目的，本专利技术具体提供了一种感应洁具PCB板通用自动测试系统的技术实现方案，一种感应洁具PCB板通用自动测试系统，包括直流电源、电磁阀、计算机测控装置、运动机构和测试工装；直流电源分别与被试PCB板和计算机测控装置相连，直流电源为被试PCB板提供直流可调电源，计算机测控装置采集直流电源的电压信号。运动机构与和计算机测控装置相连，运动机构模拟人体或物体靠近或远离被试PCB板的动作。 计算机测控装置与被试PCB板相连，计算机测控装置自动控制运动机构动作，并自动测试被试PCB板的参数；电磁阀与被试PCB板相连，电磁阀为被试PCB板提供负载。测试工装用于安装、连接被试PCB板和运动机构。作为本专利技术一种感应洁具PCB板通用自动测试系统技术方案的进一步改进，运动机构进一步包括位移传感器、环氧板、滚珠丝杠、伺服电机、伺服放大器和联轴器，伺服放大器与伺服电机相连，驱动伺服电机运行。伺服电机通过联轴器与滚珠丝杠相连，滚珠丝杠安装在测试工装上，环氧板与滚珠丝杠连接，通过滚珠丝杠的运动调节环氧板与被试PCB 板之间的距离，模拟人体或物体靠近或远离被试PCB板，使被试PCB板发出动作信号。位移传感器与环氧板相连，位移传感器检测环氧板的位置。作为本专利技术一种感应洁具PCB板通用自动测试系统技术方案的进一步改进，计算机测控装置还包括数字万用表和测控计算机，测控计算机还包括数字I/o卡、模拟量数据采集卡、RS232串口和处理器，数字I/O卡、模拟量数据采集卡和RS232串口均分别与处理器相连；数字I/O卡与运动机构相连，数字I/O卡用于检测用户动作和发送电机运动指令，控制运动机构运行；模拟量数据采集卡分别与运动机构的位移传感器，以及被试PCB板的输入端和输出端相连，用于检测环氧板与被试PCB板之间的距离信号，以及被试PCB板的输入电压信号与输出脉冲信号；数字万用表与被试PCB板的输入端相连,用于检测被试PCB 板的输入电流信号，进而检测被试PCB板的输入静态电流值；数字万用表同时通过RS232总线与测控计算机的RS232串口通讯，将测试结果上传至测控计算机。作为本专利技术一种感应洁具PCB板通用自动测试系统技术方案的进一步改进，测试工装进一步包括固定支架和工作台面，固定支架安装在工作台面上，在固定支架的顶部和底部安装有轴承，滚珠丝杠通过轴承固定在固定支架的顶部和底部。运动机构进一步包括行程开关，行程开关设置在固定支架的顶部和底部，用于限制运动机构的最大运行行程。作为本专利技术一种感应洁具PCB板通用自动测试系统技术方案的进一步改进，运动机构进一步包括导轨和滑块，导轨安装在固定支架上，滑块装设在导轨上。滚珠丝杠进一步包括丝杠和丝杠螺母，丝杠螺母设置在丝杠上，丝杠螺母与滑块连接，环氧板通过连接板装设在滑块上。作为本专利技术一种感应洁具PCB板通用自动测试系统技术方案的进一步改进，测试系统包括两套运动机构、电 磁阀和数字万用表，由一套计算机测控装置控制两套运动机构各自独立运行，可独立完成两块被试PCB板的同时测试。本专利技术还另外具体提供了一种感应洁具PCB板通用自动测试方法，测试方法包括以下过程SlO :测试系统通过数字I/O卡检测用户动作和发送伺服电机运动指令，控制运动机构运行；S20 :测试系统通过测控计算机的RS232串口与数字万用表通讯，采集并计算被试PCB 板的输入静态电流值；S30 :测试系统通过模拟量数据采集卡采集被试PCB板发出的脉冲信号和与环氧板相对应的位移传感器的信号，并根据脉冲信号的特征进行相应的处理；测试系统同时通过模拟量数据采集卡采集被试PCB板的输入电压信号；S40:当环氧板复位到设定高度并完成所有参数测试或测试超时，完成整个测试过程。作为本专利技术一种感应洁具PCB板通用自动测试方法技术方案的进一步改进，测试系统根据脉冲信号的特征进行以下相应处理步骤5300取脉冲信号时间宽度范围内中间时间点或设定时间点的电压值作为电磁阀的驱动脉冲信号强度值；5301:根据脉冲信号的正负极性判断电磁阀的开关阀动作，进一步控制运动机构带动环氧板向下或向上运动；5302:根据产生正脉冲信号时位移传感器的测试值，计算被试PCB板的感应距离； S303:根据检测出的正负脉冲信号的时间间隔，计算二次冲水时间。作为本专利技术一种感应洁具PCB板通用自动测试方法技术方案的进一步改进，步骤 S20和步骤S30进一步包括以下过程A :测试系统读取当前被试PCB板的试验参数，检测被试PCB板的输入静态电流值；B:测试系统启动伺服电机正转，环氧板下行，测试系统实时检测环氧板的位置和被试 PCB板的输出脉冲；C :当测试系统检测到被试PCB板输出正脉冲或者位移已超过测试行程的下限时，则停止伺服电机，并启动复位过程控制环氧板上行，复位至设定高度；D :测试系统实时检测被试PCB板的输出脉冲信号,输出脉冲信号包括一次冲水负脉冲、二次冲水正脉冲和二次冲水负脉冲，并对试验结果进行计算判断。作为本专利技术一种感应洁具PCB板通用自动测试方法技术方案的进一步改进，复位 过程还包括以下步骤测试系统首先读取当前被试PCB板的试验参数，然后根据设定伺服电机的速度，启动伺服电机反转，控制环氧板上行，同时实时检测环氧板的当前位置；当环氧板到达指定位置时，停止伺服电机，完成复位过程。作为本专利技术一种感应洁具PCB板通用自动测试方法技术方案的进一步改进，测控计算机完成整个测试过程的自动控制，测控计算机还实时显示和记录测试过程中的脉冲信号和位移传感器信号的波形，并通过测控计算机查询测试过程中记录的波形，便于测试人员进一步对被试PCB板的产品性能进行分析和改善。通过实施上述本专利技术一种感应本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种感应洁具PCB板通用自动测试系统，其特征在于，包括直流电源(I )、电磁阀(4)、计算机测控装置(6)、运动机构(8)和测试工装；所述直流电源(I)分别与被试PCB板(3 )和计算机测控装置(6 )相连，直流电源(I)为被试PCB板(3)提供直流电源，所述计算机测控装置(6)采集直流电源(I)的电压信号； 所述运动机构(8 )与计算机测控装置(6 )相连，运动机构(8 )用于模拟人体或物体靠近或远离被试PCB板(3)的动作；所述计算机测控装置(6 )与被试PCB板(3 )相连，计算机测控装置(6 )自动控制运动机构(8)动作，并自动测试被试PCB板(3 )的参数；所述电磁阀(4)与被试PCB板(3)相连，电磁阀(4)为被试PCB板(3)提供负载；所述测试工装用于安装、连接被试PCB板(3)和运动机构(8)。2.根据权利要求I所述的一种感应洁具PCB板通用自动测试系统，其特征在于，所述运动机构(8)进一步包括位移传感器(7)、环氧板(9)、滚珠丝杠(10)、伺服电机(11)、伺服放大器(12)和联轴器(21)，所述伺服放大器(12)与伺服电机(11)相连，驱动伺服电机(11)运行；所述伺服电机(11)通过联轴器(21)与滚珠丝杠(10)相连，所述滚珠丝杠(10) 安装在测试工装上，所述环氧板(9)与滚珠丝杠(10)连接，通过滚珠丝杠(10)的运动调节环氧板(9 )与被试PCB板(3 )之间的距离，模拟人体或物体靠近或远离被试PCB板(3 )，使被试PCB板(3)发出动作信号；所述位移传感器(7)与环氧板(9)相连，位移传感器(7)检测环氧板(9)的位置。3.根据权利要求I或2所述的一种感应洁具PCB板通用自动测试系统，其特征在于，所述计算机测控装置(6)进一步包括数字万用表(2)和测控计算机(5)，所述测控计算机(5) 还包括数字I/O卡(13)、模拟量数据采集卡(14)、RS232串口(15)和处理器(22)，所述数字I/O卡(13)、模拟量数据采集卡(14)、RS232串口(15)均分别与处理器(22)相连；所述测控计算机(5)的数字I/O卡(13)与运动机构(8)相连，数字I/O卡(13)用于检测用户动作和发送伺服电机运动指令，控制运动机构(8)运行；所述测控计算机(5)的模拟量数据采集卡(14)分别与运动机构(8)的位移传感器(7)， 以及被试PCB板(3 )的输入端和输出端相连，用于检测环氧板(9 )与被试PCB板(3 )之间的距离信号，以及被试PCB板(3)的输入电压信号与输出脉冲信号；所述数字万用表(2)与被试PCB板(3)的输入端相连,用于检测被试PCB板(3)的输入电流信号，进而检测被试PCB板(3)的输入静态电流值；数字万用表(2)同时通过RS232总线与测控计算机(5)的RS232串口(15)通讯，将测试结果上传至测控计算机(5)。4.根据权利要求3所述的一种感应洁具PCB板通用自动测试系统，其特征在于，所述测试工装进一步包括固定支架(17 )和工作台面(20 )，所述固定支架(17 )安装在工作台面 (20 )上，在固定支架(17 )的顶部和底部安装有轴承(18 )，所述滚珠丝杠(10 )通过轴承(18 ) 固定在固定支架(17)的顶部和底部；所述运动机构(8)进一步包括行程开关(16)，所述行程开关(16)设置在固定支架(17)的顶部和底部，用于限制运动机构(8)的最大运行行程。5.根据权利要求2或4所述的一种感应洁具PCB板通用自动测试系统，其特征在于 所述运动机构(8)进一步包括导轨(27)和滑块(19)，所述导轨(27)安装在...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜贵益，施蔚加，许水平，童磊，陈坚，吴双青，熊求颛，
申请(专利权)人：株洲南车时代电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：