基于CPCI计算机微电阻高精度测试装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于CPCI计算机微电阻高精度测试装置，包括：为待测电阻提供基准激励的恒流源，用于处理从待测电阻而来的压降信号的信号调理卡，用于采集信号的CPCI采集卡，人机信息交互平台，CPCI计算机；所述恒流源与所述信号调理卡连接；所述信号调理卡与所述CPCI采集卡连接；所述CPCI采集卡与所述人机信息交互平台连接；所述人机信息交互平台与所述CPCI计算机连接。本发明专利技术测量精度高，测量精度可达±0.1mΩ；自动化程度高，可实现自动测量、数据自动判定、自动生产测试报表、存档；人机通讯信息丰富，可以录入大量的待测产品信息、测试结果可以图表、文档、动画等形式反馈。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种基于CPCI计算机微电阻高精度测试装置，包括：为待测电阻提供基准激励的恒流源，用于处理从待测电阻而来的压降信号的信号调理卡，用于采集信号的CPCI采集卡，人机信息交互平台，CPCI计算机；所述恒流源与所述信号调理卡连接；所述信号调理卡与所述CPCI采集卡连接；所述CPCI采集卡与所述人机信息交互平台连接；所述人机信息交互平台与所述CPCI计算机连接。本专利技术测量精度高，测量精度可达±0.1mΩ；自动化程度高，可实现自动测量、数据自动判定、自动生产测试报表、存档；人机通讯信息丰富，可以录入大量的待测产品信息、测试结果可以图表、文档、动画等形式反馈。【专利说明】基于CPCI计算机微电阻高精度测试装置
本专利技术涉及一种电阻测试装置，具体涉及一种基于CPCI计算机微电阻高精度测试装置。
技术介绍
电阻测试装置，是电气安全检查与接地工程竣工验收不可缺少的电子设备工具。包括接地电阻测试装置、绝缘电阻测试装置、直流电阻测量仪、表面电阻测试装置以及回路电阻测试装置。现有技术中，没用专门用于火工品等危险品直流微电阻测试仪器装置，主要是由于这些待测对象电阻十分微小，多数为毫欧级，而且由于安全需求要求通过的测试电流必须处于毫安级安全范围内。市面上的毫欧计测试电流绝大部分不满足这一要求，而且多为单一的电阻测试功能没法同时进行测试过程中的温湿度状态监测，并且由于待测对象结构特点导致测试接口不兼容，采用的测试导线引入导线电阻影响测试精度。现有技术中毫欧计多通过单片机来进行数据采集，数据处理、计算获得待测电阻，然后通过数码显示或液晶屏显示测试结果。这是目前市场上绝大多数便携式数字毫欧表所采取的测量方式。鉴于单片机处理信息能力的局限性，其人机交互互动性差、输入信息只能是简单的按键信号，无法输入更丰富的信息，同时测量结果也只能进行简单的显示和传递。
技术实现思路
本专利技术克服了现有技术的不足，提供一种基于CPCI计算机微电阻高精度测试装置，以期待解决现有技术中电阻测试装置测试精度低，功能性单一，互动性差，测试结果输出功能单一等问题。为解决上述的技术问题，本专利技术采用以下技术方案:—种基于CPCI计算机微电阻高精度测试装置，包括:为待测电阻提供基准激励的恒流源，用于处理从待测电阻而来的压降信号的信号调理卡，用于采集信号的CPCI采集卡，人机信息交互平台，CPCI计算机；所述恒流源与所述信号调理卡连接；所述信号调理卡与所述CPCI采集卡连接；所述CPCI采集卡与所述人机信息交互平台连接；所述人机信息交互平台与所述CPCI计算机连接。更进一步的技术方案是基于CPCI计算机微电阻高精度测试装置还包括温湿度传感器，所述温湿度传感器与所述CPCI采集卡连接。更进一步的技术方案是恒流源主要由电压基准和高阻运算放大器组成，所述电压基准与所述高阻运算放大器连接。更进一步的技术方案是电压基准与所述高阻运算放大器构成负反馈电路。更进一步的技术方案是恒流源内设置有用于控制测试电流大小的自恢复限流保险装置。更进一步的技术方案是信号采集卡内设置有包括第一级放大电路和第二级放大电路在内的至少两级放大电路。更进一步的技术方案是第一级放大电路包括仪用放大器；所述第二级放大电路包括放大和调零功能的0P07运算放大器。更进一步的技术方案是第一级放大电路是差分放大电路，所述差分放大电路包括AD620放大器。更进一步的技术方案是采集卡是16位分辨率采集卡。更进一步的技术方案是基于CPCI计算机微电阻高精度测试装置设置有用于为测试装置供电的电池。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是:本专利技术基于CPCI便携计算机的火工品直流微小电阻参数测试装置，集电阻测量、测试过程环境温湿度检测于一体。将测试接口、精密恒流源、信号调理电路、采集卡、人机信息交互及便携式一体整机集成，提高了测试效率和智能化水平；采用功能强大的计算机平台代替单片机，测试功能多、测量速度高、同时通过采用LABVIEW开发的图形界面能够实现良好的人机信息交互、录入信息丰富、测量结果可按多种形式存档、打印心仪的测试报表、测试结果可通过通讯接口实现数据共享、可通过联网远程实现对危险品的电阻测量。本专利技术测量精度高，测量精度可达±0.ΙπιΩ ;自动化程度高，可实现自动测量、数据自动判定、自动生产测试报表、存档；人机通讯信息丰富，可以录入大量的待测产品信息、测试结果可以图表、文档、动画等形式反馈。【专利附图】【附图说明】图1为本专利技术一个实施例的结构示意图。图2为本专利技术一个实施例的恒流源电路原理图。图3为本专利技术一个实施例的信号调理卡放大电路原理图。【具体实施方式】下面结合附图对本专利技术作进一步阐述。如图1所示，图1示出了本专利技术一个实施例的结构示意图。本专利技术基于CPCI计算机微电阻高精度测试装置，包括:为待测电阻Rx提供基准激励的恒流源100，用于处理从待测电阻而来的压降信号的信号调理卡101，用于采集信号的CPCI采集卡102，人机信息交互平台103，CPCI计算机105 ;本实施例中CPCI计算机是便携式CPCI计算机；恒流源与信号调理卡连接；信号调理卡与CPCI采集卡连接；CPCI采集卡与人机信息交互平台连接；人机信息交互平台与CPCI计算机连接。作为优选的实施方案，本实施例基于CPCI计算机微电阻高精度测试装置还包括温湿度传感器104，温湿度传感器与CPCI采集卡连接。本实施例采用数据处理功能强大的CPCI计算机作为测试装置主体结构，采用“搭积木”式结构设计，分别综合电阻测试功能、环境温湿度检测功能、人机信息交互功能于一体。由于测试的电阻为火工品危险物质，对测试电流限制有严格要求，因此采用了恒流源伏安法测电阻原理并且在电流大小上给予严格的限制；由于被测电阻值很小，极小的引线电阻和接触电阻都会影响测试精度，因此采用开尔文四线制测量方法。环境温湿度检测通过采用CPCI采集卡采集前端温湿度敏感元件实现。通过设计高精度精密恒流源，然后将恒流源电源流过待测电阻Rx，在待测电阻上产生压降，再通过CPCI数据采集卡采集电压信号，经CPCI计算机分析处理获得待测电阻阻值。为了消除引线电阻和接触电阻的影响，采用了开尔文四线制测量原理。首先通过高精度基准电压源和运算放大器设计高精密恒流源Is，当恒流源Is流过电阻Rx时，在电阻上产生压降信号U，再通过计算机对压降信号U采集，利用欧姆定律获得待测电阻的阻值。如图2所示，图2示出了本专利技术一个实施例的恒流源电路原理图。电源基准Ul的2脚接入电压Vcc，电源基准Ul的I脚与6脚接电容，I脚同时接放大器U2，放大器U2接供电电源Vcc，放大器U2负极并联电容，正极接电阻Rs以及快速自恢复限流保险装置F2，保险装置可以控制电路Is的变化范围。恒流源为待测电阻提供基准激励，使之在其上产生压降将电阻转换为可以测量的电压信号。因为恒流源为待测电阻提供一个基准电流，因此恒流源的精度在很大程度上决定着测量精度。该恒流源采用高精度、稳定的电压基准和高阻运算放大器组成。在该恒流源设计过程中采用精密基准电压源和运算放大器构成负反馈，确保恒流源精密稳定。电压基准选用高精度、低温漂和高稳定度恒压源，而运放则采用了极高输入阻抗的运算放大器。由于测试对象为火工品危险物质电阻，其对测试电流大小有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于CPCI计算机微电阻高精度测试装置，其特征在于：包括：为待测电阻提供基准激励的恒流源，用于处理从待测电阻而来的压降信号的信号调理卡，用于采集信号的CPCI采集卡，人机信息交互平台，CPCI计算机；所述恒流源与所述信号调理卡连接；所述信号调理卡与所述CPCI采集卡连接；所述CPCI采集卡与所述人机信息交互平台连接；所述人机信息交互平台与所述CPCI计算机连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：董明，陆蔺辉，邵伟，杨菊辉，魏志勇，范玉德，郑海广，高国防，火旭宇，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院化工材料研究所，
类型：发明
国别省市：