一种全自动继电器批量校验装置的制作方法

1.本发明涉及继电器校验设备技术领域，具体是一种全自动继电器批量校验装置。


背景技术：

2.水电厂每次机组检修时，调速器、励磁、辅机及监控系统涉及上千个继电器需要校验，工期紧，工作量大，效率低。传统校验继电器的方法是：采用继电保护测试仪加压，外接继电器底座，将需校验的继电器插入底座，一个人操作继电器保护测试仪缓慢升高电压，当继电器触点动作时停止升压，另一个人，记录动作电压，同时使用万用表测量每个常开触点电阻，并记录数据；随后，操作降压，当触点动作复归时，停止降压，记录返回电压，同时测量每个常闭触点电阻，并记录数据；最后将继电器拔出，测量线圈电阻，记录数据；对于水电厂机组检修时上千个继电器的校验，一个一个进行校验，工作效率低，测试不准确，而且每次校验需两个人，耗费巨大的人工，因此有必要发明一种自动校验装置来提高工作效率，替代人力工作。


技术实现要素：

3.本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例，在本部分以及本技术的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
4.鉴于上述和/或现有技术中所存在的问题，提出了本发明。
5.因此，本发明所要解决的技术问题是目前采用的继电器校验方式为所有数据手动校验并记录，工作效率低，测试不准确，而且每次校验需两个人，耗费巨大的人工，无法同时对多个继电器进行测量的问题。
6.为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种全自动继电器批量校验装置包括，控制模块和电阻与电压测量单元，所述控制模块能够接收检测信号，并向电阻与电压测量单元发送第一命令信号、第三命令信号和第五命令信号；所述控制模块还能够接收动作与返回信号与结束信号。
7.作为本发明所述一种全自动继电器批量校验装置的一种优选方案，其中：还包括底座模块，所述底座模块连接所述电阻与电压测量单元。
8.作为本发明所述一种全自动继电器批量校验装置的一种优选方案，其中：
9.所述电阻与电压测量单元包括触点电阻测量模块和线圈电阻测量模块，所述触点电阻测量模块连接线圈电阻测量模块；
10.所述控制模块可通过电阻与电压测量单元与底座模块建立联系，
11.所述触点电阻测量模块发送所述检测信号至所述线圈电阻测量模块，所述线圈电阻测量模块接收所述检测信号，并进行对应记录后，将所述检测信号发送至所述控制模块；
12.所述触点电阻测量模块还发送所述动作与返回信号至所述控制模块；
13.所述触点电阻测量模块接收所述第一命令信号和第三命令信号，并转变所述触点
电阻测量模块的输入输出模式；
14.所述线圈电阻测量模块接收所述第五命令信号，开启设置于所述线圈电阻测量模块的定时检测程序，并能够向所述控制模块发送所述结束信号。
15.作为本发明所述一种全自动继电器批量校验装置的一种优选方案，其中：还包括升降压测量模块，所述升降压测量模块连接所述控制模块以及所述电阻与电压测量单元的线圈电阻测量模块，能够接收所述控制模块发送的第二命令信号和第四命令信号，并改变电阻与电压测量单元以及与所述电阻与电压测量单元连接的底座模块的电压。
16.作为本发明所述一种全自动继电器批量校验装置的一种优选方案，其中：还包括故障显示模块，所述故障显示模块连接所述控制模块，所述故障显示模块接收所述控制模块发出的故障信号，并发出故障显示信号。
17.作为本发明所述一种全自动继电器批量校验装置的一种优选方案，其中：所述控制模块内设置有故障判别程序，所述控制模块接收所述结束信号后，开启故障判别程序，若出现故障，则向所述故障显示模块发送故障信号。
18.作为本发明所述一种全自动继电器批量校验装置的一种优选方案，其中：所述控制模块内还设置有读取程序，可以读取所述电阻与电压测量单元和所述升降压测量模块的测量数据。
19.作为本发明所述一种全自动继电器批量校验装置的一种优选方案，其中：还包括输入模块，所述输入模块连接所述控制模块。
20.作为本发明所述一种全自动继电器批量校验装置的一种优选方案，其中：还包括电源单元，所述电源单元包括供电模块和切换模块，所述供电模块连接所述切换模块，所述切换模块连接所述控制模块；
21.显示模块，所述显示模块能够接收所述控制模块发出的显示信号，并显示所述测量数据；
22.打印与上传模块，所述打印与上传模块能够接收所述控制模块发出的打印信号，并进行打印；所述打印与上传模块还能够接收所述控制模块发出的上传信号，并将所述测量数据上传至上位机软件。
23.作为本发明所述一种全自动继电器批量校验装置的一种优选方案，其中：还包括转换接头，所述转换接头可用于连接所述底座模块；所述控制模块内还设置有转换接头程序，通过接收输入模块发出的转换信号，调出并启动所述转换接头程序，可配合所述转换接头1000运作。
24.本发明的有益效果：本发明全自动继电器批量校验装置实现一次性同时测量继电器校验数量至少1个及以上，装置在校验过程中可以实现自动升压、自动降压，自动完成所有待测继电器的动作电压、返回电压、触点电阻、线圈电阻、动作时间、返回时间、抖动情况等数据测量，并自动记录数据，实现测量全过程无需人为干预，提高工作效率和校验精度，减少人力劳动成本，同时具有上传数据、打印数据、显示数据、故障提示功能；并可满足多种类型的继电器测量。
附图说明
25.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用
的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
26.图1为本发明提供的一种实施例所述的全自动继电器批量校验装置各模块连接示意图；
27.图2为本发明提供的一种实施例所述的全自动继电器批量校验装置整体运行流程示意图；
28.图3为本发明提供的一种实施例所述的全自动继电器批量校验装置中触点电阻测量模块具体连接示意图；
29.图4为本发明提供的一种实施例所述的全自动继电器批量校验装置中控制模块具体连接示意图；
30.图5为本发明提供的一种实施例所述的全自动继电器批量校验装置中线圈电阻测量模块具体连接示意图；
31.图6为本发明提供的一种实施例所述的全自动继电器批量校验装置中升降压测量模块具体连接示意图；
32.图7为本发明提供的一种实施例所述的全自动继电器批量校验装置中转换接头的一种结构示意图；
33.图8为本发明提供的一种实施例所述的全自动继电器批量校验装置中转换接头的另一种结构示意图。
具体实施方式
34.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
35.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
36.其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
37.再其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
38.实施例1
39.参照图1、3-5，本实施例提供了一种全自动继电器批量校验装置，包括，控制模块100和电阻与电压测量单元200，控制模块100能够接收检测信号，并向电阻与电压测量单元200发送第一命令信号、第三命令信号和第五命令信号；控制模块100还能够接收动作与返回信号和结束信号。
40.更进一步的，还包括底座模块300，底座模块300还连接于电阻与电压测量单元200。
41.具体的，控制模块100可为stm32f103zet6单片机，即主机，具有112个io使用，ram容量512k。
42.具体的，底座模块300为至少一个继电器底座，较佳的，为24个继电器底座，继电器底座可设置为适用于多种类型继电器的形式，如“一对触点”“两对触点”“三对触点”等形式，数量可根据实际需要自行定义。
43.更进一步的，电阻与电压测量单元200包括触点电阻测量模块201和线圈电阻测量模块202，触点电阻测量模块201连接线圈电阻测量模块202；
44.具体的，触点电阻测量模块201可为多个丛机串联，较佳的，可为12个丛机，丛机1-12均采用stm32f103rct6微控制器，该控制器具有16个ad转换通道，可对待测2个4对接点继电器的每个触点电阻进行测量。
45.具体的，线圈电阻测量模块202可为一个stm32f103zet6单片机和至少一个电阻测量电路或电阻测量表连接，此处stm32f103zet6单片机为丛机13。
46.更进一步的，控制模块100可通过电阻与电压测量单元200与底座模块300建立联系；
47.触点电阻测量模块201和线圈电阻测量模块202分别接连控制模块100，触点电阻测量模块201和线圈电阻测量模块202分别接连底座模块300；
48.触点电阻测量模块201发送检测信号至线圈电阻测量模块202，线圈电阻测量模块202接收检测信号，并进行对应记录后，将检测信号发送至控制模块100；
49.具体的，触点电阻测量模块201的丛机1-12分别连接底座模块300的两个继电器底座，以丛机1为例，丛机1其连接继电器底座1和2，丛机2-12依次连接继电器底座4-24，用于接通待测继电器和触点电阻测量模块201的测量电路pa0、pa1、pa2、pa3、pa4、pa5、pa6、pa7，使得触点电阻测量模块201发出检测信号。
50.具体的，线圈电阻测量模块202连接触点电阻测量模块201，以丛机1为例，丛机1的引脚pb13、pb12与丛机13的引脚pg14、pg15相连，用于触点电阻模块201向线圈电阻测量模块202发送检测信号。
51.具体的，线圈电阻测量模块202的丛机13设置有至少一个信号继电器，其信号继电器数量和底座模块300中的继电器底座数量相同或更多；以继电器底座1为例，丛机13信号继电器k1的引脚con4连接于继电器底座1的引脚con4，用于进行信号继电器和继电器底座的对应识别记录，并接通继电器底座的线圈两端交直流电压。
52.具体的，线圈电阻测量模块202的丛机13的485电路引脚a1、b1连接于控制模块100的485电路引脚a1、b1，用于将收到的检测信号发送至控制模块100。
53.触点电阻测量模块201还发送动作与返回信号至控制模块100；
54.具体的，以丛机1为例，丛机1引脚pb14、pb15连接于控制模块100引脚pd0和pd1，用于发送动作与返回信号至控制模块100。
55.触点电阻测量模块201接收第一命令信号和第三命令信号，并转变触点电阻测量模块201的输入输出模式；
56.具体的，以丛机1为例，控制模块100引脚pc15连接于丛机1引脚pa11，用于发送第一信号和第三信号至触点电阻测量模块201，触点电阻测量模块201接收第一信号和第三信号后，使得丛机1-12切换为ad模式并使得丛机1-12通过测量电路对所连接的继电器的每个
常闭或常开触点电阻进行测量。
57.线圈电阻测量模块202接收第五命令信号，开启设置于线圈电阻测量模块202的定时检测程序，并向控制模块100发送结束信号。
58.具体的，线圈电阻测量模块202的丛机13引脚pg12还连接于控制模块100的引脚pg12，因此控制模块100能够发送第五信号至线圈电阻测量模块202，从而开启定时检测程序，可每间隔2.5s逐个控制线圈测量信号继电器的常开触点闭合，使得电阻测量电路或电阻测量表逐个与相应的待测继电器单独接通，进行线圈电阻测量；丛机13可通过导线接收到电阻测量电路或电阻测量表测得“线圈电阻值”，并通过485通信电路引脚a1、b1传输给控制模块100，全部继电器线圈电阻测量结束后，丛机13通过引脚pg13发送结束信号至控制模块100引脚pg13。
59.更进一步的，还包括升降压测量模块400，升降压测量模块400连接控制模块100以及电阻与电压测量单元200的线圈电阻测量模块202，能够接收控制模块100发送的第二命令信号和第四命令信号，并改变电阻与电压测量单元200以及与电阻与电压测量单元200连接的底座模块300的电压。
60.较佳的，升降压测量模块400可为dm542步进电机驱动c、42步进减速电机d、500w调压线圈e、正向输入控制继电器a、反向输入控制继电器b以及高精度交直流电压测量仪f；dm542步进电机驱动c通过导线连接于控制模块100的stm32f103zet6单片机，42步进减速电机输出轴通过联轴器g和500w调压线圈e的碳刷连接轴连接，较佳的，42步进减速电机d减速比为1:27，固定于支架上；高精度交直流电压测量表f通过导线与500w调压线圈e连接。
61.具体的，控制模块100通过导线和dm542步进电机驱动相连，用于发送第二命令信号和第四命令信号。
62.具体的，500w调压线圈e连接于正向输入控制继电器a和反向输入控制继电器b的220v正负端，正反向输入控制继电器a和b分别连接控制模块100的引脚pg14和pg15，用于控制电压正反的选择；同时正反向输入控制继电器a和b的引脚con4连接丛机13电压输入端，用于将调节后的电压输送至线圈电阻测量模块202。
63.更进一步的，控制模块100内还设置有读取程序，可以读取电阻与电压测量单元200和升降压测量模块400的测量数据。
64.具体的，控制模块100的stm32f103zet6单片机的485通信电路引脚a1、b1与触点电阻测量模块201的12个丛机stm32f103rct6微控制器串联后的485通信电路引脚a1、b1相连接，用于控制模块100使用485通信协议读取触点电阻测量模块201测量的常闭与常开触点电阻数据并可判断是否有继电器插入；
65.具体的，控制模块100的stm32f103zet6单片机的485通信电路引脚a1、b1同时还与线圈电阻测量模块202的stm32f103zet6单片机的485通信电路引脚a1、b1相连接，用于控制模块100使用485通信协议读取线圈电阻测量模块202测量的线圈电阻数据；
66.具体的，控制模块100的stm32f103zet6单片机的485通信电路引脚a1、b1和升降压测量模块400的电压测量仪相连，用于读取动作电压、时间与返回电压、时间以及抖动情况，为保证电压测量的实时性，选用较高的波特率：38400。
67.更进一步的，控制模块100内设置有故障判别程序，控制模块接收结束信号后，开启故障判别程序，若出现故障，则向故障显示模块600发送故障信号。
68.更进一步的，还包括故障显示模块600，故障显示模块600连接控制模块100，故障显示模块600接收控制模块100发出的故障信号，并发出故障显示信号。
69.具体的，故障判断程序为：对每个待测继电器设置相应的故障标志位，如：动作电压大于额定电压75％故障标志位位flage1＝1，小于额定电压3％故障判断为flage2＝1，每个触点电阻大于50ω故障标志位flage3＝1，测试完成后综合标志位zongheflag＝1时，控制模块100发送故障信号至故障显示模块600，点亮对应故障指示灯。
70.较佳的，故障显示模块600可采用io扩展芯片74hc595进行扩展，单片机3个io可扩展32个输出，节约了io资源，当任何一个继电器故障，控制模块100发送故障信号至相对于的指示灯引脚，指示灯闪烁，提示检测人员进行检查或更换继电器。
71.实施例2
72.参照图1-5，基于上一实施例，本实施例提供了一种全自动继电器批量校验装置连接方式与运行流程，包括控制模块100和电阻与电压测量单元200，控制模块100能够接收检测信号，并向电阻与电压测量单元200发送第一命令信号、第三命令信号和第五命令信号；控制模块100还能够接收动作与返回信号与结束信号。
73.更进一步的，还包括底座模块300，底座模块300连接电阻与电压测量单元200。
74.更进一步的，电阻与电压测量单元200包括触点电阻测量模块201和线圈电阻测量模块202，触点电阻测量模块201连接线圈电阻测量模块202；
75.控制模块100可通过电阻与电压测量单元200与底座模块300建立联系，
76.触点电阻测量模块201发送检测信号至线圈电阻测量模块202，线圈电阻测量模块202接收检测信号，并进行对应记录后，将检测信号发送至控制模块100；
77.触点电阻测量模块201还发送动作与返回信号至控制模块100；
78.触点电阻测量模块201接收第一命令信号和第三命令信号，并转变触点电阻测量模块201的输入输出模式；
79.线圈电阻测量模块202接收第五命令信号，开启设置于线圈电阻测量模块202的定时检测程序，并能够向控制模块100发送结束信号。
80.更进一步的，还包括升降压测量模块400，升降压测量模块400连接控制模块100以及电阻与电压测量单元200的线圈电阻测量模块202，能够接收控制模块100发送的第二命令信号和第四命令信号，并改变电阻与电压测量单元200以及与电阻与电压测量单元200连接的底座模块300的电压。
81.更进一步的，还包括故障显示模块600，故障显示模块600连接控制模块100，故障显示模块600接收控制模块100发出的故障信号，并发出故障显示信号。
82.更进一步的，控制模块100内设置有故障判别程序，控制模块接收结束信号后，开启故障判别程序，若出现故障，则向故障显示模块600发送故障信号。
83.更进一步的，控制模块100内还设置有读取程序，可以读取电阻与电压测量单元200和升降压测量模块400的测量数据。
84.具体使用与运行流程为：
85.首先，进行待测继电器常闭触点电阻测量。触点电阻测量模块201的每一个丛机连接两个继电器底座，待测继电器插入继电器底座1-24任一或全部时，利用待测继电器常闭触点的闭合状态使得测量电路pa0、pa1、pa2、pa3通电，从而使得触点电阻测量模块201的丛
12的检测信号，因此未插入继电器的底座将不会得电和信号；测量完一个待测继电器后，丛机13再次控制信号继电器k1的常开触点打开，并闭合另一路信号继电器k2的常开触点，进行第二个继电器的线圈电阻测量；丛机13可通过导线接收到电阻测量表测得的“线圈电阻值”，控制模块100通过485通信进行读取，全部继电器线圈电阻测量结束后，丛机13通过引脚pg13发送结束信号至控制模块100引脚pg13，控制模块100的回到初始化状态，准备下一次校验。
93.检测全程中，对每个待测继电器设置相应的故障标志位，如：动作电压大于额定电压75％故障标志位位flage1＝1，小于额定电压3％故障判断为flage2＝1，每个触点电阻大于50ω故障标志位flage3＝1，测试完成后综合标志位zongheflag＝1时，控制模块100发送故障信号至故障显示模块600，点亮对应故障指示灯。
94.实施例3
95.参照图1、2、6，本实施例基于上一实施例，提供了一种全自动继电器批量校验装置，还包括电源单元700，电源单元700包括供电模块701和切换模块702，供电模块701连接切换模块702，切换模块702连接控制模块100。
96.较佳的，供电模块701可采用线性电源变压器将220vac降压为交流6v电压后，通过切换模块702，具体的可为tl1084模块整流为3.3v后，给单片机控制板供电；
97.还包括显示模块500，显示模块500能够接收控制模块100发出的显示信号，并显示测量数据。
98.较佳的，可采用lcd240128液晶显示屏，将显示屏接口与主单片机相连，实现数据传输。
99.还包括输入模块900，输入模块900连接控制模块100。
100.应说明的是，输入模块900设置有多个功能按钮或触摸屏选项，较佳的，可设置有“启动”、“一付”、“二付”、“三付”、“四付”、“数据”、“上传”、“打印”、“24vdc”、“220vdc”、“220ac”、“方向”10个按钮，用于操作控制；按下其中某个按钮后，输入模块900发送输入信号，控制模块100能够接收输入信号，并根据输入信号发送相应信号或调用相关程序。
101.还包括打印与上传模块800，打印与上传模块800能够接收控制模块100发出的打印信号，并进行打印；打印与上传模块800还能够接收控制模块100发出的上传信号，并将测量数据上传至上位机软件。
102.应说明的是，当动作电压、返回电压、触点电阻、线圈电阻测量全部结束，通过按下“打印”按钮，控制模块100通过485通信发送数据至热敏打印机，将所有测试数据及报告打印。通过按下“上传”按钮，控制模块100通过485通信发送数据至电脑上位机软件，将所有测试数据在电脑上进行保存。
103.还包括转换接头1000，转换接头1000可用于连接底座模块300；控制模块100内还设置有转换接头程序，通过接收输入模块900发出的转换信号，调出并启动转换接头程序，可配合转换接头1000运作。
104.应说明的是，该装置还配套设置有转换接头1000，转换接头1000设置有“一付”、“二付”、“三付”、“四付”等形式，配合并适用于市面上存在的继电器类型，在继电器底座不满足于待测继电器类型时，可通过将转换接头1000连接于继电器底座上进行测量。
105.应说明的是，转换接头程序包括适用于多种类型的继电器接头形式，由于继电器
类型多样，其触点数量不同，因此，较佳的可设置“一付”、“二付”、“三付”、“四付”的转换接头程序，当在输入模块900中选择相关模式后，发出转换信号，将调动控制模块100中的转换接头程序，对相关继电器触点进行屏蔽或开启。
106.重要的是，应注意，在多个不同示例性实施方案中示出的本技术的构造和布置仅是例示性的。尽管在此公开内容中仅详细描述了几个实施方案，但参阅此公开内容的人员应容易理解，在实质上不偏离该申请中所描述的主题的新颖教导和优点的前提下，许多改型是可能的(例如，各种元件的尺寸、尺度、结构、形状和比例、以及参数值(例如，温度、压力等)、安装布置、材料的使用、颜色、定向的变化等)。例如，示出为整体成形的元件可以由多个部分或元件构成，元件的位置可被倒置或以其它方式改变，并且分立元件的性质或数目或位置可被更改或改变。因此，所有这样的改型旨在被包含在本发明的范围内。可以根据替代的实施方案改变或重新排序任何过程或方法步骤的次序或顺序。在权利要求中，任何“装置加功能”的条款都旨在覆盖在本文中所描述的执行所述功能的结构，且不仅是结构等同而且还是等同结构。在不背离本发明的范围的前提下，可以在示例性实施方案的设计、运行状况和布置中做出其他替换、改型、改变和省略。因此，本发明不限制于特定的实施方案，而是扩展至仍落在所附的权利要求书的范围内的多种改型。
107.此外，为了提供示例性实施方案的简练描述，可以不描述实际实施方案的所有特征(即，与当前考虑的执行本发明的最佳模式不相关的那些特征，或于实现本发明不相关的那些特征)。
108.应理解的是，在任何实际实施方式的开发过程中，如在任何工程或设计项目中，可做出大量的具体实施方式决定。这样的开发努力可能是复杂的且耗时的，但对于那些得益于此公开内容的普通技术人员来说，不需要过多实验，所述开发努力将是一个设计、制造和生产的常规工作。
109.应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。