一种电热毯发热线一体化耐压检测系统及方法与流程

本发明涉及电热毯耐压检测，具体涉及一种电热毯发热线一体化耐压检测系统及方法。

背景技术：

1、电热毯和发热垫在制程工艺中，发热线绝缘耐压检测是保障产品电气安全的核心环节。目前市面上的发热线多采用双螺旋结构，在制程中需要完成两道独立的绝缘耐压检测工序：ntc层间绝缘耐电压测试和pvc外皮绝缘耐电压测试。

2、在现有传统生产工艺中，这两道测试的接线逻辑完全不同。ntc层间测试需将发热线ptc金属丝首尾短接接高压，ntc检测线首尾短接接低压；而pvc外皮测试需将ptc金属丝与ntc检测线整体短接接高压，并将发热线置于带银浆泡棉的工装夹具中接低压。这种接线逻辑的本质差异，决定了目前行业普遍采用两台设备、两套工装、两个工位分别作业的分离式生产方式。

3、现有传统方案存在明显缺陷：两道工序必须由人工反复装夹产品、拆装接线，操作步骤繁琐，导致人工成本高、生产效率低下；产品在频繁拆装和跨工位转运过程中，极容易造成发热线线材破损，产品损耗与误判率升高；两道不同测试需两套耐压主机及工装，车间设备占地增加一倍，场地设备成本投入大。同时，传统耐压测试仪采用阶跃式瞬间升压，上电瞬间直接跳至额定测试高压，这种阶跃冲击极易对ntc薄层绝缘层造成瞬时电损伤和误击穿，产生大量假ng不良，进一步降低了检测可靠性与产品良率。

4、因此，亟需一种能够将两道不同接线逻辑的耐压检测工序整合至单工位自动完成，且能解决阶跃冲击误判、免除人工频繁拆线换线的集成化耐压检测方案。

技术实现思路

1、鉴于现有技术中电热毯发热线两道耐压测试需分属两个工位、依赖人工反复拆线换线以及阶跃升压易造成误判等缺陷，本发明提供一种电热毯发热线一体化耐压检测系统及方法，以至少部分地解决上述技术问题。

2、根据本发明第一方面，提供一种电热毯发热线一体化耐压检测系统，包括测试主机和继电器组；测试主机中驻留有至少两套继电器通断真值表，每套继电器通断真值表对应一种耐压测试回路；继电器组设置有多个外接端口，用于在单次装夹状态下接入发热线组件的各引线；任一外接端口由一高压侧继电器与一低压侧继电器短接共出引出，各高压侧继电器的输入端共接测试主机的高压输出端，各低压侧继电器的输入端共接测试主机的低压回路端；测试主机用于根据下发与当前测试工况对应的目标继电器通断真值表，驱动继电器组切换至对应的耐压测试回路，并接收继电器组回传的各继电器实际通断状态；测试主机还用于根据接收的各继电器实际通断状态与目标继电器通断真值表进行逐路比对，并在逐路比对完全一致时，解除当前测试工况的高压输出限制；在当前测试工况的高压输出完成后，测试主机针对下一测试工况对应的目标继电器通断真值表重复执行上述驱动、比对与解除高压限制过程，直至所有测试工况执行完成。

3、可选地，外接端口基于测试工况类型至少包括四组端口组；第一端口组包括第一子端口和第二子端口，且第一子端口和第二子端口分别连接ptc发热丝的两端；第二端口组包括第三子端口，且第三子端口连接首尾短接后的ntc检测线；第三端口组包括第四子端口和第五子端口，且第四子端口和第五子端口分别连接硅胶按键控制线的两端；第四端口组包括第六子端口，且第六子端口接入发热线pvc外层绝缘的工装银浆泡棉。

4、可选地，测试工况至少包括ntc层间绝缘耐压测试工况和pvc外皮绝缘耐压测试工况；继电器通断真值表包括与ntc层间绝缘耐压测试工况对应的第一真值表，以及与pvc外皮绝缘耐压测试工况对应的第二真值表。

5、可选地，在ntc层间绝缘耐压测试工况下，继电器组用于控制第一子端口和第二子端口对应的高压侧继电器导通、控制第三子端口对应的低压侧继电器导通，并控制第四子端口、第五子端口和第六子端口对应的高压侧继电器和低压侧继电器断开，以使ptc发热丝接入高压输出端、ntc检测线接入低压回路端；在pvc外皮绝缘耐压测试工况下，继电器组用于控制第一子端口、第二子端口、第三子端口、第四子端口和第五子端口对应的高压侧继电器全部导通，并控制第六子端口对应的低压侧继电器导通，以使ptc发热丝、ntc检测线及硅胶按键控制线全部共接高压输出端，并控制工装银浆泡棉单独接入低压回路端。

6、可选地，测试主机与继电器组通过rs485光电隔离通讯电路通信连接，并采用主从应答式双向握手通讯协议；测试主机包括主控制器，继电器组包括从控制器；主控制器用于向继电器组下发自检控制信号；从控制器用于响应自检控制信号依次单独吸合每路继电器并采集触点状态，以检测继电器故障，并在检测到继电器故障时，向主控制器发送故障信号，继电器故障包括粘连故障、断路故障、外接端口高压短路或箱体安全门开启故障中的至少一种；主控制器响应于故障信号，锁定高压输出并禁止启动测试。

7、可选地，测试主机包括高压输出模块；测试主机还用于在当前测试工况的高压输出完成后，控制高压输出模块将测试高压缓慢降压归零，并导通继电器组内部的泄放回路以释放发热线绝缘层上积累的残余电荷，从而在泄放完成后切换至下一测试工况；测试主机在高压输出阶段，根据其内部配置的多段升压参数，驱动高压发生模块在当前测试工况下输出多级阶梯式线性缓升高压。

8、可选地，测试主机包括校准模块；校准模块用于在测试主机完成预设数量产品检测后，对测试系统执行空载基线校准；空载基线校准包括在继电器组中各继电器均处于断开状态后，以分段缓升压方式依次上升至各测试工况的额定电压，并在对应额定电压下采集各测试工况的空载漏电流基线；还用于将标准基准阈值与各空载漏电流基线进行叠加计算，生成各测试工况的自适应动态漏流报警阈值，作为相应测试工况下漏电流超标的判定依据；校准模块还用于在采集到的空载漏电流基线超出预设补偿上限时，控制测试主机锁定高压输出。

9、可选地，测试主机包括断电使能模块，串联在高压发生模块的供电回路中，用于当触发控制端接入通讯故障信号、真值比对异常信号、漏流超标故障信号或门控故障信号中的任意一种时，切断高压发生模块的供电；继电器组包括高压隔离dc-dc电源模块，用于将低压控制电路与高压继电器线圈驱动电路进行电气浮地隔离，并通过与每路高压继电器对应的双向高压光电隔离驱动与采集电路，对测试主机下发的低压控制信号和继电器辅助触点反馈的采集信号进行双向物理隔离。

10、根据本发明第二方面，提供一种电热毯发热线一体化耐压检测方法，包括如下步骤：将ptc发热丝、ntc检测线及工装银浆泡棉一次性接入继电器组的外接端口，完成单次装夹；测试主机向继电器组下发当前测试工况对应的目标继电器通断真值表，驱动继电器组切换至对应耐压测试回路，并接收继电器组回传的各继电器实际通断状态；测试主机将接收的实际通断状态与目标继电器通断真值表进行逐路比对，并在比对完全一致时，解除高压输出限制，输出当前测试工况对应的预设测试高压并稳压预设时长，在稳压阶段采集漏电流以判定当前测试工况下的绝缘是否合格；当前测试工况的高压输出完成后，测试主机控制高压降压归零并导通泄放回路释放残余电荷，并在预设缓冲延时后，针对下一测试工况对应的目标继电器通断真值表重复执行上述驱动、比对、解除限制、输出高压及漏电流判定步骤，直至所有测试工况执行完成。

11、本发明的电热毯发热线一体化耐压检测系统及方法，通过继电器组内部继电器短接共出及分时通断逻辑，将原本需要人工切换的两种不同接线逻辑自动集成至单工位连续执行，省去人工拆线换线和二次装夹；通过真值表逐路比对与高压输出互斥联锁，彻底杜绝了错回路带压输出造成的产品烧毁风险；通过分段线性缓升压控制与自适应漏电流校准，解决了阶跃冲击与基线漂移导致的大量假ng误判问题；通过硬件物理切断、高低压隔离与双向光耦隔离，构建了从软件逻辑到硬件物理的多层级安全防护屏障；整个方案在不增加操作人员、不增设工装设备的前提下，显著缩短了单件检测时长，大幅度降低了设备占地与人为误判率，实现了电热毯耐压检测工序的自动化、数字化与安全化。

12、上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。