專利名稱:低壓斷路器保護特性在線智能校驗臺的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種低壓斷路器校驗設備,主要用于低壓塑殼斷路器的長延時保護特性的在線檢測校驗。
背景技術:
低壓塑殼斷路器廣泛應用于低壓配電網絡中,對電動機、配電線路、照明線電等用電設備進行過流保護。低壓塑殼斷路器的保護特性主要有過載長延時保護和短路瞬時保護。低壓塑殼斷路器應對不同的過載電流作出不同的反應。當短路時應在幾個周波內切斷線路,若過載電流越小,斷路器動作越慢,例如過載電流為其額定電流的1.05倍時,2小時內不動作,1.3倍時,2小時內必須動作。每一臺低壓塑殼斷路器都要嚴格按照標準進行校驗、檢測,合格后才能出廠。本設備就是為提高這個校驗、檢測的質量和效率而發明設計的。目前低壓電器行業各生產廠家現行的測試校驗設備比較落后,存在的主要問題是1、采用全部校驗調試,抽樣標準測試檢驗,人為因素影響較大,通過校驗的產品保護特性一致性差,使抽樣測試可靠性降低;2、產品的技術檔案不完善,用戶的反饋信息,難以同產品檔案對照,不利于通過用戶的反饋信息提高生產管理水平和改進生產工藝,提高產品質量;3、產品的技術檔案不完善,不易防偽,使偽劣產品有機可乘。
實用新型內容本實用新型的目的在于為克服現有技術的不足而提供一種具有產品ID自動識別、檢驗時通過產品ID識別裝置讀入每個被檢產品編碼、并建立相應的質檢檔案數據庫功能的低壓斷路器保護特性在線智能校驗臺。
為實現上述目的,本實用新型采用的技術解決方案如下一種低壓斷路器保護特性在線智能校驗臺,包括工作臺、夾具、顯示裝置、檢測主回路及電源電路,其特征在于所述在線智能校驗臺還設有a、產品ID識別裝置,用于讀取產品上的ID編號,產品ID識別裝置與主控制電路之間設有數據傳輸線將ID編號送至主控制電路中;b、主控制電路,所述主控制電路包括有中央處理單元、夾具驅動控制單元、ID編號讀入單元、觸頭狀態信號輸入單元及PC機通信接口單元,夾具驅動控制單元在中央處理單元控制下輸出夾具驅動控制信號,觸頭狀態信號輸入單元將被檢產品觸頭的閉合或斷開狀態信號讀入并送入到中央處理單元;c、夾具驅動執行機構,所述驅動執行機構在驅動控制輸出單元的控制下帶動夾具對被檢產品進行夾持或釋放操作。
本方案的低壓斷路器保護特性在線智能校驗臺由于設置了產品ID識別裝置、主控制電路和夾具驅動執行機構等單元,在出廠檢測前對每個被檢產品進行編碼,檢驗時通過產品ID識別裝置讀入每個被檢產品編碼,建立相應的質檢檔案數據庫,并經PC機通信接口單元輸入至PC機中進行貯存和管理,檢測指標一經設定后整個檢測過程完全由在線智能校驗臺自動完成,具有人為因素影響小,通過校驗的產品保護特性一致性高,產品的技術檔案完善,有利于通過用戶的反饋信息提高生產管理水平和改進生產工藝,提高產品質量;防止假冒偽劣產品有機可乘。
下面將結合附圖對本發明作進一步說明,并給出實施例。
附圖1為實用新型實施例外觀主視圖;附圖2實施例外觀右視局部結構剖視圖;附圖3為實施例電原理框圖;附圖4為檢測主回路實施例電原理圖;附圖5為主控制電路實施例電原理圖;具體實施方式
如圖1、圖2、圖3所示,低壓斷路器保護特性在線智能校驗臺包括工作臺1、夾具、顯示裝置2、檢測主回路及電源電路,還設有a、產品ID識別裝置3,用于讀取產品上的ID編號,產品ID識別裝置3與主控制電路之間設有數據傳輸線將ID編號送至主控制電路中;b、主控制電路,主控制電路包括有中央處理單元、夾具驅動控制單元、ID編號讀入單元、觸頭狀態信號輸入單元及PC機通信接口單元,夾具驅動控制輸出單元在中央處理單元輸出夾具驅動控制信號,觸頭狀態信號輸入單元將被檢產品觸頭的閉合或斷開狀態信號讀入并送入到中央處理單元;c、夾具驅動執行機構,驅動執行機構在驅動控制輸出單元的控制下帶動夾具對被檢產品進行夾持或釋放操作;在低壓斷路器保護特性在線智能校驗臺中還可以設有多組ID識別裝置3、夾具及夾具驅動執行機構、夾具驅動控制單元、觸頭狀態信號輸入單元、ID編號讀入單元及檢測主回路而對多個被檢產品同時進行檢測,多組檢測主回路中的每組被檢產品觸頭各自互相串聯后與各自的旁路交流接觸器的常開觸點并聯后的支路串聯在電源變壓器次級繞組串接形成回路,各組互鎖控制繼電器的工作線圈一端仍與工作電源正極連接,另一端與被檢觸頭及其他組旁路交流接觸器的常開觸點串聯后接在互鎖控制繼電器工作電源負極上,各組互鎖控制繼電器的常閉觸點與對應旁路交流接觸器工作線圈串聯后并接在旁路交流接觸器的工作電源回路中,本實施例中以四組檢測回路為例,如圖1、圖2所示,低壓斷路器保護特性在線智能校驗臺的工作臺1有一個水平的工作面和直立或向后傾斜的操作顯示面,顯示裝置2由多位LED數碼管顯示屏擔任,設置在工作臺1的上部,方便觀察,由活動電極4、電極支架及驅動件6組成的夾具及夾具驅動執行機構設置在工作臺1的中部,便于檢驗員的操作,其中夾具由活動電極4組成,夾具驅動執行機構由電極支架及驅動件6組成,活動電極4數目要與斷路器接線柱數量相等,電極支架應設置2條以上的導柱5以防止活動板8旋轉,為了使電極支架更加結實,本實施例中設置了四條導柱5,四條導柱5一端垂直固定在工作臺1操作顯示面板背面成矩形分布,驅動件安裝板7固定在另一端上,活動板8也呈矩形,活動板8上設有與導柱5對應且滑動配合的導孔,活動板8通過導孔與導柱5的配合可滑動地安裝在導柱5上并處于驅動件安裝板7和操作顯示面板之間,活動板8要用絕緣材料如電工絕緣板制作,活動電極4由前端帶鉤的L形金屬棒構成,共設三對電極4,與斷路器接線柱數量相等,上下相對,間距與被檢產品接線柱相對應構成夾具,電極4前端與斷路器接線柱的接觸部分要設置成平面以增大接觸面積,最好是采用四棱柱形銅棒制成,操作顯示面板上設有與電極4截面形狀滑動配合的電極導孔9,活動電極4后端穿過電極導孔9至背面與活動板8固定連接構成聯動,活動電極4尾端固定設置有導電接線片10方便接線,為了減少接觸電阻,在活動電極4上還可以設置有彈性壓力機構,具體的結構可以是在活動板8上開設與電極4動配合的通孔,活動電極4尾部穿過通孔,在活動板8和導電接線片10之間的活動電極4尾部上套設螺旋壓縮彈簧11,壓縮彈簧11一端抵壓在導電接線片10上,另一端與活動板8連接,使得當夾上被檢斷路器時有一個拉向操作顯示面背面的夾緊力,加大了接觸面壓力,達到減少接觸電阻的目的,驅動件6固定安裝在驅動件安裝板7上,本實施例中驅動件6可為氣缸或液壓缸,其驅動部件即活塞端與活動板8聯動連接;低壓斷路器保護特性在線智能校驗臺的電路原理如圖4、圖5所示,主控制電路的中央處理單元由微型單片機U1及其外圍元件組成,微型單片機U1可選用89C52或其他性能相近的芯片,夾具驅動控制輸出單元由光電耦合器U11~U14、雙向可控硅Q1~Q4及氣液壓控制繼電器J5~J8組成,光電耦合器U11~U14的輸入端與微型單片機U1的數據口連接,輸出端與雙向可控硅Q1~Q4控制極連接,雙向可控硅Q1~Q4串接在氣液壓控制繼電器J5~J8的電源回路中,氣液壓控制繼電器J5~J8C的常開觸點串接在執行機構的電源回路中;ID編碼讀入單元由光電耦合器U3及多路模擬開關電路U4組成,ID識別裝置3輸出經光電耦合器U3光電隔離與多路模擬開關電路U4輸入連接,多路模擬開關電路U4的輸出端與微型單片機U1的串行口RXD連接,ID識別裝置3采用條碼掃描器,條碼掃描器具技術成熟,性能可靠的優點,非常適用,ID識別裝置3安裝在夾具的一側,PC通信接口電路U6采用串行接口集成電路如MAX485,檢測主回路由電源變壓器B、互鎖控制繼電器J1~J4及旁路交流接觸器C1~C4組成,被檢產品K1~K4所有觸頭互相串聯后與電源變壓器B次級繞組串接形成回路,互鎖控制繼電器J1~J4的工作線圈與被檢觸頭串聯后接在互鎖控制繼電器工作電源上,互鎖控制繼電器J1~J4的常閉觸點J1-1~J4-1與旁路交流接觸器C1~C4工作線圈串聯后串接在旁路交流接觸器C1~C4的工作電源回路中,旁路交流接觸器C1~C4的常開觸點C1-1~C4-1并接在對應的被檢觸頭串聯支路兩端;觸頭狀態輸入單元由互鎖控制繼電器J1~J4的另一組常閉觸點J1-2~J4-2與光電耦合器U9輸入端串聯后接在電源兩端構成,光電耦合器U9輸出端與微型單片機U1數據口連接;其工作原理是當總電源控制電路中的電源開關RD1合上時,按下開關QA,交流接觸器KC1通電,KC1觸頭KC1-1接通電器電路和控制電路的電源,開始工作。此時四路LED顯示的時間指示均顯示“00.00”,狀態指示顯示“紅燈”,表示設備準備就序,等待斷路器校驗。當被驗斷路器裝入到某路校驗位置時,斷路器上粘貼的條碼正對著固定安裝在設備上的產品ID識別裝置3即條碼閱讀器,該條碼信息被閱讀器采集送入微控制器U1,如果被識別為有效的編碼時,微型單片機U1輸出控制信號經雙向可控硅Q1~Q4接通氣液壓控制繼電器J5~J8中相應的控制繼電器的電源回路中,驅動氣缸或液壓缸帶動夾具對被檢產品進行夾持,如果此時斷路器已合閘,檢測主回路中互鎖控制繼電器J1~J4中相應的一個繼電器通電吸合,接通旁路交流接觸器C1~C4中相應一路的交流接觸器,于是斷開常開觸點C1-1~C4-1中相應的觸點,使試驗電流通過該斷路器。同時合閘信號產生相應路的合閘信號送給控制主板,控制器開始對相應路進行計時。當試驗電流通過斷路器在它的延時保護裝置上產生一定的熱積累后,觸發其動作,斷路器跳閘,互鎖控制繼電器J1~J4中相應的繼電器斷電,于是使該路的接觸器接點重新連接,同時合閘信號產生一跳閘信號送給控制器,控制器將根據相應的信息,判斷該斷路器是否合格,給出狀態指示,最后通過PC機通信接口將數據送到PC機上數據庫中。
權利要求1.一種低壓斷路器保護特性在線智能校驗臺,包括工作臺(1)、夾具、顯示裝置(2)、檢測主回路及電源電路,其特征在于所述在線智能校驗臺還設有a、產品ID識別裝置(3),用于讀取產品上的ID編號,產品ID識別裝置(3)與主控制電路之間設有數據傳輸線將ID編號送至主控制電路中;b、主控制電路,所述主控制電路包括有中央處理單元、夾具驅動控制單元、ID編號讀入單元、觸頭狀態信號輸入單元及PC機通信接口單元,夾具驅動控制單元在中央處理單元控制下輸出夾具驅動控制信號,觸頭狀態信號輸入單元將被檢產品觸頭的閉合或斷開狀態信號讀入并送入到中央處理單元;c、夾具驅動執行機構,所述驅動執行機構在驅動控制輸出單元的控制下帶動夾具對被檢產品進行夾持或釋放操作。
2.根據權利要求1所述的低壓斷路器保護特性在線智能校驗臺,其特征在于所述主控制電路中的中央處理單元由微型單片機及其外圍元件組成,所述夾具驅動控制輸出單元由光電耦合器、雙向可控硅及繼電器組成,光電耦合器的輸入端與微型單片機的數據口連接,輸出端與雙向可控硅控制極連接,雙向可控硅串接在氣液壓控制繼電器的電源回路中,氣液壓控制繼電器觸點串接在執行機構的電源回路中;所述ID編碼讀入單元由光電耦合器及多路模擬開關電路組成,ID識別裝置(3)輸出經光電耦合器光電隔離與多路模擬開關電路輸入連接,多路模擬開關電路的輸出端與微型單片機的串行口連接,PC通信接口電路采用串行集成電路,所述檢測主回路由電源變壓器、互鎖控制繼電器及旁路交流接觸器組成,所述被檢產品觸頭互相串聯后與電源變壓器次級繞組串接形成回路,互鎖控制繼電器的工作線圈一端與工作電源正極連接,另一端與被檢觸頭串聯后接在互鎖控制繼電器工作電源負極上,所述互鎖控制繼電器的常閉觸點與旁路交流接觸器工作線圈串聯后串接在旁路交流接觸器的工作電源回路中,所述旁路交流接觸器的常開觸點并接在對應的被檢觸頭串聯支路兩端;所述觸頭狀態輸入單元由所述互鎖控制繼電器的另一組常閉觸點與光電耦合器輸入端串聯后接在電源兩端構成,光電耦合器輸出端與微型單片機數據口連接;所述工作臺(1)有一個水平的工作面和直立或向后傾斜的操作顯示面,所述夾具由活動電極(4)組成,夾具驅動執行機構由電極支架及驅動件(6)組成,所述活動電極(4)由與斷路器接線柱相等數量的前端帶鉤的L形金屬棒構成,所述電極支架包括2條以上垂直固定在工作臺(1)面板背面的導柱(5)、固定在導柱(5)上的驅動件(6)、驅動件安裝板(7)及活動板(8),所述活動板(8)上設有與導柱(5)對應且滑動配合的導孔,所述活動板(8)通過導孔與導柱(5)的配合可滑動地安裝在導柱(5)上,所述驅動件(6)固定安裝在驅動件安裝板(7)上,其驅動部件與活動板(8)聯動連接,所述面板上設有與電極(4)滑動配合的電極導孔(9),所述電極(4)后端穿過電極導孔(9)至背面與活動板(8)固定連接構成聯動。
3.根據權利要求2所述的低壓斷路器保護特性在線智能校驗臺,其特征在于所述活動電極(4)上還設置有彈性壓力機構,使得活動電極(4)有一個拉向操作顯示面背面的夾緊力。
4.根據權利要求3所述的低壓斷路器保護特性在線智能校驗臺,其特征在于所述活動板(8)上開設與電極(4)動配合的通孔,活動電極(4)尾部穿過通孔并設有導電接線片(10),在活動板(8)和導電接線片(10)之間的活動電極(4)尾部上套設螺旋壓縮彈簧(11),壓縮彈簧(11)一端抵壓在導電接線片(10)上,另一端與活動板(8)連接構成所述彈性壓力機構。
5.根據權利要求1或2或3或4所述的低壓斷路器保護特性在線智能校驗臺,其特征在于所述ID識別裝置(3)采用條碼掃描器,ID識別裝置(3)安裝在夾具的一側。
6.根據權利要求1或2或3或4所述的低壓斷路器保護特性在線智能校驗臺,其特征在于所述驅動件(6)為氣缸或液壓缸。
7.根據權利要求5所述的低壓斷路器保護特性在線智能校驗臺,其特征在于所述驅動件(6)為氣缸或液壓缸。
8.根據權利要求2或3或4所述的低壓斷路器保護特性在線智能校驗臺,其特征在于所述低壓斷路器保護特性在線智能校驗臺設有多組ID識別裝置(3)、夾具及夾具驅動執行機構、夾具驅動控制單元、觸頭狀態信號輸入單元、ID編號讀入單元及檢測主回路,多組夾具驅動控制單元和觸頭狀態信號輸入單元各自相互并聯,多組檢測主回路中的每組被檢產品觸頭各自互相串聯后與各自的旁路交流接觸器的常開觸點并聯后的支路串聯在電源變壓器次級繞組串接形成回路,各組互鎖控制繼電器的工作線圈一端仍與工作電源正極連接,另一端與被檢觸頭及其他組旁路交流接觸器的常開觸點串聯后接在互鎖控制繼電器工作電源負極上,所述各組互鎖控制繼電器的常閉觸點與對應旁路交流接觸器工作線圈串聯后并接在旁路交流接觸器的工作電源回路中。
9.根據權利要求5所述的低壓斷路器保護特性在線智能校驗臺,其特征在于所述低壓斷路器保護特性在線智能校驗臺設有多組ID識別裝置(3)、夾具及夾具驅動執行機構、夾具驅動控制單元、觸頭狀態信號輸入單元、ID編號讀入單元及檢測主回路,多組夾具驅動控制單元和觸頭狀態信號輸入單元各自相互并聯,多組檢測主回路中的每組被檢產品觸頭各自互相串聯后與各自的旁路交流接觸器的常開觸點并聯后的支路串聯在電源變壓器次級繞組串接形成回路,各組互鎖控制繼電器的工作線圈一端仍與工作電源正極連接,另一端與被檢觸頭及其他組旁路交流接觸器的常開觸點串聯后接在互鎖控制繼電器工作電源負極上,所述各組互鎖控制繼電器的常閉觸點與對應旁路交流接觸器工作線圈串聯后并接在旁路交流接觸器的工作電源回路中。
10.根據權利要求7所述的低壓斷路器保護特性在線智能校驗臺,其特征在于所述低壓斷路器保護特性在線智能校驗臺設有多組ID識別裝置(3)、夾具及夾具驅動執行機構、夾具驅動控制單元、觸頭狀態信號輸入單元、ID編號讀入單元及檢測主回路,多組夾具驅動控制單元和觸頭狀態信號輸入單元各自相互并聯,多組檢測主回路中的每組被檢產品觸頭各自互相串聯后與各自的旁路交流接觸器的常開觸點并聯后的支路串聯在電源變壓器次級繞組串接形成回路,各組互鎖控制繼電器的工作線圈一端仍與工作電源正極連接,另一端與被檢觸頭及其他組旁路交流接觸器的常開觸點串聯后接在互鎖控制繼電器工作電源負極上,所述各組互鎖控制繼電器的常閉觸點與對應旁路交流接觸器工作線圈串聯后并接在旁路交流接觸器的工作電源回路中。
專利摘要本實用新型涉及一種低壓斷路器的長延時保護特性的在線檢測校驗。包括工作臺(1)、夾具、顯示裝置(2)、檢測主回路及電源電路,其特征在于所述在線智能校驗臺還設有產品ID識別裝置(3)、主控制電路及夾具驅動執行機構。由于設置了產品ID識別裝置(3)、主控制電路和夾具驅動執行機構等單元,對每個被檢產品進行編碼,檢驗時通過產品ID識別裝置(3)讀入每個被檢產品編碼,建立相應的質檢檔案數據庫,并經PC機通信接口單元輸入至PC機中進行貯存和管理,有利于通過用戶的反饋信息提高生產管理水平和改進生產工藝,提高產品質量,防止假冒偽劣產品有機可乘。
文檔編號G01R31/327GK2814432SQ20052007361
公開日2006年9月6日 申請日期2005年7月11日 優先權日2005年7月11日
發明者吳桂初 申請人:吳桂初