一种二次电源自动测试系统的制作方法

1.本实用新型涉及电源检测技术领域，尤其涉及一种二次电源自动测试系统。


背景技术：

2.二次电源是将主电源电能变换为另一种形式或规格的电能的装置，用以满足不同用电设备的需要，是飞行器电源系统的重要组成部分。而现有的二次电源模块测试方案基本都是针对特定型号的产品及特定的试验场景进行测试的，存在以下缺陷：
3.(1)只能满足某一型号二次电源模块产品的测试需求，通用性相对较差；
4.(2)现有的二次电源模块测试系统只能完成基本的测试功能，无法对常温测试、高低温测试、振动测试等不同测试模式给予支持，特别是高低温测试耗时很长，占用太多人力资源，使得兼容性较差；
5.(3)现有二次电源模块测试系统采用较多的物理按键控制，使用过程中需要频繁操作按键，测试的过程繁琐，效率低下；
6.(4)现有二次电源模块测试系统单次只能接入一个被测产品进行测试，使用过程中需要频繁插拔接插件，无法多产品同时接入，使得测试效率低下。


技术实现要素：

7.为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种二次电源自动测试系统，通过测试主机实现全自动测试功能，可提高系统的兼容性，提高测试效率。
8.本实用新型的目的采用如下技术方案实现：
9.一种二次电源自动测试系统，包括有适配模块、测试主机、程控电源、程控电子负载和温箱；其中，所述适配模块设有至少十个测试通道，每个所述测试通道对应一个待测产品；每个所述待测产品均位于所述温箱中，所述温箱与所述测试主机通过线缆连接；所述测试主机还设有负载输出接口、电源输入接口、产品接口和开关控制接口，所述测试主机通过所述开关控制接口与所述适配模块相连，用于向所述适配模块输出io信号以控制指定的所述测试通道导通并输出；所述测试主机通过所述产品接口与所述适配模块的机箱接口相连，实现待测产品与所述测试主机的信号互联，以对待测产品进行性能测试；所述测试主机通过所述电源输入接口与所述程控电源相连，所述测试主机通过所述负载输出接口与所述程控电子负载相连。
10.进一步地，每个所述测试通道均连接有继电器子板，每个所述继电器子板与所述适配模块的控制接口相连，所述适配模块通过其控制接口与所述测试主机的所述开关控制接口相连，所述适配模块根据所述测试主机输出的io信号控制每个所述继电器子板开启/关闭以改变每个所述测试通道的导通状态。
11.进一步地，所述继电器子板还与所述适配模块的机箱接口相连，用于向所述测试主机输出包含产品识别电阻、产品电压信号和产品电流信号的产品参数。
12.进一步地，所述测试通道的输入接口通过不同的线缆与不同型号的待测产品相
连。
13.进一步地，所述测试主机设有相连的采集管理单元、测试单元和参数设置单元；所述参数设置单元用于在测试前对测试通道、测试模式及测试模式的相关参数进行自定义设置；所述测试单元根据测试模式及其参数对指定测试通道所对应的待测产品的输出电压和输入电流进行测试；所述采集管理单元用于采集测试结果、所述温箱的温度参数、所述程控电源和所述程控电子负载的当前参数，并对各参数进行显示和管理以生成对应测试报表。
14.进一步地，所述测试主机还连接有振动测试装置，所述振动测试装置带动所述待测产品在xyz轴上进行振动测试，所述测试主机根据用户需求采集并记录x、y或z轴上的振动测试数据。
15.进一步地，所述温箱设有常温模式和温度循环模式，所述常温模式下所述温箱为预设的常温温度，所述温度循环模式下所述温箱在预设的两个不相同的温度之间循环切换。
16.相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：
17.测试主机与温箱相连，通过改变温箱的温度测试待测产品在常温及温度循环的环境下的产品性能，提高不同测试模式的兼容性；同时，通过适配模块可实现多产品同时接入，还可满足不同型号二次电源模块产品的测试需求，提高测试通用性；且测试主机在测试过程中自动化程度高，极大程度提高测试的效率。
附图说明
18.图1为本实用新型二次电源自动测试系统的设备整体示意图；
19.图2为本实用新型二次电源自动测试系统的模块示意框图；
20.图3为本实用新型测试主机的前面板的结构示意图；
21.图4为本实用新型测试系统中待测产品电流输入至负载的电路示意图；
22.图5为本实用新型测试系统中待测产品电压输入至示波器的电路示意图；
23.图6为本实用新型测试系统中采集单元的电路示意图；
24.图7为本实用新型适配模块的前面板的示意图；
25.图8为本实用新型适配模块的后面板的示意图；
26.图9为本实用新型继电器子板的功能示意图；
27.图10为本实用新型适配模块的背板的示意图；
28.图11为本实用新型软件的测试界面图；
29.图12为本实用新型软件的温度曲线界面图。
30.图中：1、适配模块；2、测试主机；3、程控电源；4、程控电子负载；5、温箱。
具体实施方式
31.下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
32.实施例一
33.本实施例提供一种二次电源自动测试系统，该测试系统可对不同型号的多个二次
电源模块产品进行测试，同时可满足高低温测试、常温测试和振动测试等不同测试模式的测试需求，且测试过程中自动化程度高，可大幅度提升测试效率。
34.如图1～图2所示，本实施例的二次电源自动测试系统主要包括有适配模块1、测试主机2、程控电源3、程控电子负载4、温箱5和振动测试装置；其中，所述适配模块1、所述程控电源3、程控电子负载4及测试主机2均可放置在同一手推车上，可以方便的进行设备的整体移动。在本实施例中，所述测试主机2是本系统的核心设备，所述测试主机2采用模块化设计，提供了最大的系统便携性、功能弹性与可扩展性，帮助用户大幅度节约空间并压缩使用成本。在所述测试主机2内整合有二次电源测试时所用的测试计算机及示波器、万用表、多功能数据采集等模块，同时支持扩展各类台式仪器，具有集成度高、自动化程度高、操作简单、测试准确可靠，可满足多种电源产品的测试需求。通过功能模块扩展，不仅满足二次电源测试需求，后续也可应用于射频、信号处理等产品的测试。
35.在本实施例中，如图3所示，所述测试主机2的前面板上布设有产品接口、开关控制接口、电源输入接口、负载输出接口等接口；其中，所述测试主机2通过所述电源输入接口与所述程控电源3相连，所述程控电源3也成为一次电源，可根据用户需求调整其输入电压；所述测试主机2通过所述负载输出接口与所述程控电子负载4相连，如图4所示，以实现将电流输入至负载中；所述程控电子负载4也可根据用户需求调整系统所接负载的各参数，从而实现在输入电压为最大值、最小值、标称值时、输出负载为额定负载的情况下，测量输出电压是否在规定偏差范围内，以及在各输出通道为标准负载下测试输入电流是否超过允许的最大值的测试需求。此外，所述测试主机2上还可设有usb接口、rs232接口、pt100接口及lan接口等，通过rs232接口、usb接口和lan接口实现仪器控制和远程互联，通过pt100接口与所述温箱5内的温度传感器相连，实时获取所述温箱5的温度数据。
36.为了实现多个待测产品同时接入测试系统中，通过所述适配模块1对测试主机2的通道数进行扩展，在本实施例中，所述适配模块1设有至少十个测试通道，每个所述测试通道对应一个待测产品，可实现多个待测产品输入，一个产品输出的效果。在本实施例中，如图8所示，所述适配模块1的后面板上设有十个产品输入接口，每个接口均可通过线缆连接不同的待测产品，同时，所述产品输入接口可通过不同的线缆与不同型号的待测产品相连，实现测试不同型号的电源模块的效果，提高系统的通用性。
37.如图7所示，所述适配模块1的前面板上布设有控制接口和机箱接口，两个接口都采用符合gjb的航空接插件；所述适配模块1的控制接口与所述测试主机2的所述开关控制接口相连，用于接收io控制信号，实现继电器控制，以控制指定的测试通道导通并输出；所述适配模块1的机箱接口与所述测试主机2的所述产品接口相连，实现待测产品与所述测试主机2的信号互联。
38.在所述适配模块1内还设有内部继电器可输出一个产品至所述测试主机2。如图9、图10所示，在实施例中，所述适配模块1的内部继电器为多个继电器子板组合而成，每个所述测试通道均连接有继电器子板，继电器子板插入所述适配模块1的机箱内。在本实施例中，所述适配模块1设有背板，所述背板的正面采用十个96pin欧式接插件与十个所述继电器子板相连，当任意一所述继电器子板处于开启状态时，所对应的所述测试通道处于导通状态，此时即可对该测试通道所连接的待测产品进行测试，向所述测试主机2输出包含产品识别电阻、产品电压信号和产品电流信号的产品参数；所述背板的反面提供一个db62型号
插座用于连接至所述适配模块1的前面板上，通过所述适配模块1的机箱接口与所述测试主机2的产品接口相连；所述适配模块1的背板上还设有db25型号的插座用于连接至所述适配模块1的前面板上，通过所述适配模块1的控制接口与所述测试主机2的开关控制接口，实现接收所述测试主机2发出的io信号和输出机箱识别电阻。
39.此外，所述测试主机2还与所述温箱5和所述振动测试装置信号相连，用于控制所述温箱5和所述振动测试装置的工作状态，同时采集所述温箱5和所述振动测试装置的工作参数。其中所述振动测试装置可带动所述待测产品在xyz轴上进行振动测试，而所述测试主机2根据用户需求采集并记录x、y或z轴上的振动测试数据。
40.本实施例中，所述测试主机2设有相连的采集管理单元、测试单元和参数设置单元；用户可在所述测试主机2内输入参数，通过所述测试主机2的所述参数设置单元对测试通道、测试模式及测试模式的相关参数进行自定义设置；所述测试主机2根据用户所选的测试通道对继电器子板进行控制，让用户所选的测试通道导通，其他测试通道关闭，从而实现单独对该测试通道所对应的待测产品进行测试；其后，所述测试单元则可根据测试模式及其参数对指定测试通道所对应的待测产品的输出电压和输入电流进行测试；在本实施例中，如图5所示，所述测试单元可以采用所述测试主机2内的示波器或万用表对待测产品的电压电流进行测试，并将测试的结果在所述测试主机2内置的测试计算机的指定软件中进行显示。
41.而所述测试主机2的所述采集管理单元可以是如图6所示的数采卡，各设备之间通过数采卡实现各种数据的采集，例如采集测试结果、所述温箱5的温度参数、所述程控电源3和所述程控电子负载4的当前参数，所述测试主机2再对各参数进行显示和管理以生成对应测试报表，同样在指定软件中进行显示。
42.其中所述测试主机2对待测产品的进行测试的项目包括有输出电压测试和输入电流测试，其中输出电压测试具体是指在输入电压为最大值、最小值、标称值时、输出负载为额定负载的情况下，测量输出电压是否在规定偏差范围内；其中，输入电压的改变可通过所述程控电源3来实现，而输出负载则通过所述程控电子负载4来调节。而所述输入电流测试具体是指在各输出通道为标准负载下测试输入电流是否超过允许的最大值。
43.而本实施例的测试模式则包括常温模式、随机振动模式、温度循环模式，其中温度循环模式包括高低温手动循环测试和高低温自动循环测试。其中，常温模式为默认的测试模式，选择待测产品后和测试模式后，此时所述温箱5的温度保持在预设的常温温度，用户点击“开始”按钮启动测试，软件自动执行测试并记录测试数据，保存测试报表。而随机振动模式适用于随机振动试验，选择待测产品后和测试模式后，首先新建测试报表，点击“开始”按钮启动测试，软件自动执行测试过程，测试执行完成后用户根据需求手动选择振动测试的方向(x、y、z)保存测试数据。温度循环模式则适用于温度循环试验，让待测产品处于高低温循环的温箱5中进行测试，其中高温和低温的具体温度值可根据实际情况进行调整，可设为低温温度为
‑
35℃，而高温温度则为60℃。所述温度循环模式进行具备手动和自动两种模式，在自动模式下，点击“温循开始”按钮，软件根据选择的测试通道自动生成报表模板，并开始计时和监控温箱5温度，根据温度和时间参数触发测试并自动记录数据；在手动模式下，需要首先手动生成数据报表，然后点击“开始”按钮，测试完成后需要手动选择当前温度循环的次数。
44.实施例二
45.本实施例提供一种二次电源自动测试方法，应用在如实施例一所述的二次电源自动测试系统中，具体包括如下步骤：
46.步骤s1：所述测试主机2接收测试模式配置指令，根据该指令改变测试模式及对测试模式的相关参数进行配置；
47.步骤s2：所述测试主机2接收测试通道选择指令，根据该指令向所述适配模块1输出io信号以控制指定的所述测试通道导通；
48.在所述测试主机2的指定软件中设有测试参数配置区，用户在测试开始前可利用测试参数配置区对测试相关的参数进行配置，配置内容包括：
49.1)测试模式的选择：包括常温、随机振动、高低温(自动)、高低温(手动)4种模式；
50.2)通道选择：选择需要测试的通道，可以选择全部通道，或者是其中的某一通道；
51.3)保存数据：勾选则在测试后保存数据，不勾选不保存；
52.4)低温：高低温循环(自动)模式下，低温测试时触发计时的温度；
53.5)高温：高低温循环(自动)模式下，高温测试时触发计时的温度；
54.6)延迟(低温)：高低温循环(自动)模式下，低温测试时从触发计时开始延迟一定的时间开始测试；
55.7)延迟(高温)：高低温循环(自动)模式下，高温测试时从触发计时开始延迟一定的时间开始测试；
56.8)当前循环次数：高低温循环(自动)模式下，当前时间点所处的循环次数，共7次；
57.9)当前测试产品：当前测试产品的通道号和产品代号；
58.10)温循开始：控制高低温循环(自动)模式的开始；
59.11)计时：高低温循环(自动)模式下从启动开始计时，总共持续的时间。
60.所述测试主机2根据上述配置内容对测试模式、测试通道及测试过程中相关参数进行配置，让所述测试主机2根据配置内容进行自动化测试，提高自动化程度。其中，所述测试主机2对待测产品的进行测试的项目包括有输出电压测试和输入电流测试，其中输出电压测试具体是指在输入电压为最大值、最小值、标称值时、输出负载为额定负载的情况下，测量输出电压是否在规定偏差范围内；而所述输入电流测试具体是指在各输出通道为标准负载下测试输入电流是否超过允许的最大值；因此，在对参数进行配置时，还需设置所述程控电源3的电压，并对所述程控电子负载4的输出负载进行设置，以满足测试需求。
61.步骤s3：所述测试主机2根据测试模式及其参数对指定测试通道所对应的待测产品的输出电压和输入电流进行测试；在测试过程中记录测试数据，并生成对应的测试报表。
62.如图11、图12所示，在所述测试主机2的指定软件中还设有测试结果显示区，该显示区用于在测试过程中显示产品的输入电流、输出电压等测试值。其中第一列为通道名称，第二列为输入电压24v时的测量值，第三列为输入电压27v时的测量值，第四列为输入电压31v时的测量值。根据测试要求，若该条件下无需测试，则显示为虚线，如测试值超出允许的误差范围，则单元格显示为红色。
63.此外，所述测试主机2还实时采集待测产品的输入及输出的电压电流参数，对待测产品的输入及输出的电压和电流变化进行实时监测，并将监测结果进行显示。同理，在指定软件中设有输入/输出电压电流监测区，监测区用于监测输入输出的电压和电流的变化，其
中电压为实时监测，电流参数由于需要从仪器读取，无法实现实时读取，为稳定状态下的测量值。在指定软件中设有温度曲线显示区位于“温度曲线”页签下，温度曲线主要用于温度循环试验(自动)模式下对温度的记录，显示温箱5温度的变化过程，让操作人员对于温度变化有一个直观判断。
64.而在本实施例中，测试的结果由报表的方式呈现，因此在进行测试时，需要手动添加或自动生成新的报表，以将测试结果及测试过程中的数据增加至报表中。在本实施例中，对于随机振动测试和温度循环(手动)测试模式，需要在测试之前手动新建报表，且在单次测试完成后软件会弹出对话框，用于对数据保存进行参数配置；对于随机振动测试主要配置振动的方向(x/y/z)，对于高低温循环(手动)主要配置循环的次数。对于常温测试和高低温(自动)，创建报表的工作由软件自动完成，所有的报表保存在用户预设的路径中。
65.本实用新型与现有技术相比，通用性强，能够在硬件资源满足的前提下适用于任何二次电源模块产品的测试；兼容性高，支持常温、高低温、振动三种测试模式；自动化程度高，能够实现一键测试；能够同时接入10路产品并自动识别产品型号。与现有技术相比，本实用新型能够提高测试效率8倍以上，节约成本50％以上。
66.上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。