一种无刷电机控制器测试装置的制作方法

1.本实用新型属于生产制造技术领域，尤其涉及一种无刷电机控制器测试装置。


背景技术：

2.无刷直流电动机是采用半导体开关器件来实现电子换向的，即用电子开关器件代替传统的接触式换向器和电刷。它具有可靠性高、无换向火花、机械噪声低等优点，广泛应用于高档录音座、录像机、电子仪器及自动化办公设备中。在无刷电机的生产调试过程中，需要对无刷电机控制器进行测试，要确保控制器满足使用要求。
3.现有技术中，无刷电机控制器的测试主要依赖人工判断，通过人眼观察电机的各种工作状态来判断控制器功能是否正常，这就使得误判率增加，且效率低。


技术实现要素：

4.本实用新型实施例的目的在于提供一种无刷电机控制器测试装置，旨在解决现有技术无刷电机控制器的测试主要依赖人工判断，通过人眼观察电机的各种工作状态来判断控制器功能是否正常，这就使得误判率增加，且效率低的问题。
5.本实用新型实施例是这样实现的，一种无刷电机控制器测试装置，所述无刷电机控制器测试装置包括控制面板以及若干个测试板，每个测试板上均设置有用于放置被测试板的安装位以及用于向被测试板烧录程序的烧录板，还包括控制模块；
6.所述控制面板以及各个测试板均与所述控制模块电连接，所述控制模块还连接有电源电压采集单元、运放电压采集单元、温度传感器电压采集单元、照明电压采集单元、处理器电压采集单元、电机转速及方向采集单元、烧录器状态采集单元、通信信号采集单元以及按键采集单元；
7.所述电源电压采集单元用于采集被测试板的电源电压；
8.所述运放电压采集单元用于采集被测试板运算放大器输出电压；
9.所述温度传感器电压采集单元用于采集温度传感器的输出电压；
10.所述照明电压采集单元用于采集被测试板led灯的状态电压；
11.所述处理器电压采集单元用于采集被测试板处理器的电压；
12.所述电机转速及方向采集单元用于采集电机的转速以及方向；
13.所述烧录器状态采集单元用于采集烧录器的烧录状态；
14.所述通信信号采集单元用于采集被测试板的通信信号；
15.所述按键采集单元用于采集按键的触发信号。
16.优选地，所述电源电压采集单元包括比较器u1b，比较器u1b的输入端与外部接口连接，输出端与控制模块的控制芯片连接。
17.优选地，所述运放电压采集单元包括比较器u1c，比较器u1c的输入端与外部接口连接，输出端与控制模块的控制芯片连接。
18.优选地，所述温度传感器电压采集单元包括比较器u1a，比较器u1a的输入端与外
部接口连接，输出端与控制模块的控制芯片连接。
19.优选地，所述照明电压采集单元包括比较器u1d，比较器u1d的输入端与外部接口连接，输出端与控制模块的控制芯片连接。
20.优选地，所述处理器电压采集单元包括比较器u2a，比较器u2a的输入端与外部接口连接，输出端与控制模块的控制芯片连接。
21.优选地，所述电机转速及方向采集单元包括与电机每一相分别相连的电阻 r9、r11以及r12；
22.电阻r9的一端与u相连接，另一端连接有电阻r8、电阻r18、电容c9 以及控制模块的控制芯片，电阻r8、电阻r18以及电容c9的另一端均接地；
23.电阻r11的一端与v相连接，另一端连接有电阻r7、r17、电容c10以及控制模块的控制芯片，电阻r7、r17以及电容c10的另一端均接地；
24.电阻r12的一端与w相连接，另一端连接有电阻r6、电阻r16以及电容 c11，电阻r6的另一端与控制模块的控制芯片连接，电阻r16以及电容c11的另一端均接地。
25.优选地，所述烧录器状态采集单元包括连接尝试子电路、连接成功子电路以及连接失败子电路；
26.连接尝试子电路包括电阻r2以及三极管q1；
27.连接成功子电路包括电容c8以及电阻r10；
28.连接失败子电路包括电容c12以及电阻r14。
29.优选地，所述无刷电机控制器测试装置还包括模拟开关调速单元，所述模拟开关调速单元包括比较器u2c，比较器u2c的输出端与外部接口连接，输入端与控制模块的控制芯片连接。
30.优选地，所述装置还包括电池包信号模拟单元，所述电池包信号模拟单元包括比较器u2d，比较器u2d的输出端与外部接口连接，输入端与控制模块的控制芯片连接。
31.本实用新型实施例提供的无刷电机控制器测试装置通过各个模块的设置可以自动对被测试板进行各项电压信号的采集，从而判断被测试板是否合格，效率高，准确性好。同时测试板设置有若干个，可以同时对多个被测试板进行测试，效率高。
附图说明
32.图1为本实用新型实施例提供的无刷电机控制器测试装置的结构框图；
33.图2为本实用新型实施例提供的无刷电机控制器测试装置的结构连接图；
34.图3为控制模块的电路结构图；
35.图4为电压信号切换模块；
36.图5为外接接口模块；
37.图6为电源电压采集单元的电路图；
38.图7为运放电压采集单元的电路图；
39.图8为温度传感器电压采集单元的电路图；
40.图9为照明电压采集单元的电路图；
41.图10为处理器电压采集单元的电路图；
42.图11为电机转速及方向采集单元的电路图；
43.图12为烧录器状态采集单元的电路图；
44.图13为模拟开关调速单元的电路图；
45.图14为电池包信号模拟单元的电路图；
46.图15为ds电压检测模块的电路图；图
47.16为电压转换电路；
48.图17为通信信号采集单元的子电路图；
49.图18为串口电平转换电路的电路图；
50.图19为正反转切换电路的电路图。
具体实施方式
51.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
52.以下结合具体实施例对本实用新型的具体实现进行详细描述。
53.如图1所示，为本实用新型实施例提供的一种无刷电机控制器测试装置的结构图，所述无刷电机控制器测试装置包括控制面板以及若干个测试板，每个测试板上均设置有用于放置被测试板的安装位以及用于向被测试板烧录程序的烧录板，还包括控制模块；
54.所述控制面板以及各个测试板均与所述控制模块电连接，所述控制模块还连接有电源电压采集单元、运放电压采集单元、温度传感器电压采集单元、照明电压采集单元、处理器电压采集单元、电机转速及方向采集单元、烧录器状态采集单元、通信信号采集单元以及按键采集单元；
55.所述电源电压采集单元用于采集被测试板的电源电压；
56.所述运放电压采集单元用于采集被测试板运算放大器输出电压；
57.所述温度传感器电压采集单元用于采集温度传感器的输出电压；
58.所述照明电压采集单元用于采集被测试板led灯的状态电压；
59.所述处理器电压采集单元用于采集被测试板处理器的电压；
60.所述电机转速及方向采集单元用于采集电机的转速以及方向；
61.所述烧录器状态采集单元用于采集烧录器的烧录状态；
62.所述通信信号采集单元用于采集被测试板的通信信号；
63.所述按键采集单元用于采集按键的触发信号。
64.在本实施例中，需要理解，上述电源电压采集单元、运放电压采集单元、温度传感器电压采集单元、照明电压采集单元、处理器电压采集单元、电机转速及方向采集单元、烧录器状态采集单元、通信信号采集单元以及按键采集单元可以各设置有一个，且分别与每个测试板或者烧录板连接，也可以设置多个，且数量与测试板数量相同，即每个测试板单独设置一套上述的9个模块。此为可选的两种具体实现方式。图2示出了各个测试板、烧录板与控制面板的连接结构框图。
65.在本实施例中，按键采集单元可以设置为信号开关的形式，其电路可以参考现有技术且较为简单，本实用新型对此不再赘述。
66.在本实施例中，如图3所示，控制模块包括控制芯片以及相关的外围电路，控制模
块与上述9个模块可以通过如图4所示的电压信号切换模块连接，上述各个模块与被测试板的连接可以通过如图5所示的外接接口实现，被测试板放置于安装位，安装位上设置有连接端，各个连接端与上述外接接口连接。被测试板放置于安装位后自动与上述各个模块连通。
67.如图6所示，优选地，所述电源电压采集单元包括比较器u1b，比较器u1b 的输入端与外部接口连接，输出端与控制模块的控制芯片连接。
68.在本实施例中，比较器u1b的输入端串接有电阻r13，连接有电阻r19、电容c13，电阻r19、电容c13的另一端接地；比较器u1b的输出端串接有电阻r15，还连接有电容c14，电容c14的另一端接地。
69.如图7所示，优选地，所述运放电压采集单元包括比较器u1c，比较器u1c 的输入端与外部接口连接，输出端与控制模块的控制芯片连接。
70.在本实施例中，比较器u1c的输入端串接有电阻r23，连接有电阻r29、电容c15，电阻r29、电容c15的另一端接地；比较器u1c的输出端串接有电阻r26，还连接有电容c16，电容c16的另一端接地。
71.如图8所示，优选地，所述温度传感器电压采集单元包括比较器u1a，比较器u1a的输入端与外部接口连接，输出端与控制模块的控制芯片连接。
72.在本实施例中，比较器u1a的输入端串接有电阻r3，连接有电阻r5、电容c5，电阻r5、电容c5的另一端接地；比较器u1a的输出端串接有电阻r4，还连接有电容c7，电容c7的另一端接地。
73.如图9所示，优选地，所述照明电压采集单元包括比较器u1d，比较器u1d 的输入端与外部接口连接，输出端与控制模块的控制芯片连接。
74.在本实施例中，比较器u1d的输入端串接有电阻r38，连接有电阻r40、电容c17，电阻r40、电容c17的另一端接地；比较器u1d的输出端串接有电阻r39，还连接有电容c18，电容c18的另一端接地。
75.如图10所示，优选地，所述处理器电压采集单元包括比较器u2a，比较器 u2a的输入端与外部接口连接，输出端与控制模块的控制芯片连接。
76.在本实施例中，比较器u2a的输入端串接有电阻r49，连接有电阻r55、电容c21，电阻r55、电容c21的另一端接地；比较器u2a的输出端串接有电阻r51，还连接有电容c22，电容c22的另一端接地。
77.如图11所示，优选地，所述电机转速及方向采集单元包括与电机每一相分别相连的电阻r9、r11以及r12；
78.电阻r9的一端与u相连接，另一端连接有电阻r8、电阻r18、电容c9 以及控制模块的控制芯片，电阻r8、电阻r18以及电容c9的另一端均接地；
79.电阻r11的一端与v相连接，另一端连接有电阻r7、r17、电容c10以及控制模块的控制芯片，电阻r7、r17以及电容c10的另一端均接地；
80.电阻r12的一端与w相连接，另一端连接有电阻r6、电阻r16以及电容c11，电阻r6的另一端与控制模块的控制芯片连接，电阻r16以及电容c11的另一端均接地。
81.在本实施例中，通过采集每相的相电压可以通过计算获知电机的转速以及方向。需要理解的是，本实用新型是对直流无刷电机的控制器进行测试，测试过程中，实际有无电机并无实际影响，通过采集控制器的输出同样可以得到电机的转速以及方向。
82.如图12所示，优选地，所述烧录器状态采集单元包括连接尝试子电路、连接成功子电路以及连接失败子电路；
83.连接尝试子电路包括电阻r2以及三极管q1；
84.连接成功子电路包括电容c8以及电阻r10；
85.连接失败子电路包括电容c12以及电阻r14。
86.在本实施例中，电阻r2串接在三极管q1的控制端上；电容c8的一端与电阻r10的一端连接，另一接接地；电容c12的一端与电阻r14的一端连接，另一接接地。
87.如图13所示，优选地，所述无刷电机控制器测试装置还包括模拟开关调速单元，所述模拟开关调速单元包括比较器u2c，比较器u2c的输出端与外部接口连接，输入端与控制模块的控制芯片连接。
88.在本实施例中，比较器u2c的输入端串接有电阻r64，连接有电容c27，电容c27的另一端接地；比较器u2c的输出端串接有电阻r65，电阻r65远离比较器u2c的一端还连接有电容c28、电阻r70，电容c28、电阻r70的另一端接地。
89.如图14所示，优选地，所述装置还包括电池包信号模拟单元，所述电池包信号模拟单元包括比较器u2d，比较器u2d的输出端与外部接口连接，输入端与控制模块的控制芯片连接。
90.在本实施例中，比较器u2d的输入端串接有电阻r67，连接有电容c29，电容c29的另一端接地；比较器u2d的输出端串接有电阻r68，电阻r68远离比较器u2d的一端还连接有电容c30、电阻r69，电容c30、电阻r69的另一端接地。
91.如图15所示，优选地，还包括ds电压检测模块，该模块可以用作预留，并不局限于ds电压检测。该模块包括比较器u2b，比较器u2b的输入端串接有电阻r59，连接有电阻r61、电容c24，电阻r61、电容c24的另一端接地；比较器u2b的输出端串接有电阻r60，还连接有电容c25，电容c25的另一端接地。
92.此外，还可以包括如图16所示的电压转换电路，用于各模块供电电压的转换；如图17所示的ds信号模拟电路(左侧)以及模拟 数字bt信号电路(右侧)；如图18所示的串口电平转换电路以及如图19所示的正反转切换电路。
93.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。