[实用新型]家电通用安全性能组合测试用逻辑控制装置

说明书

本实用新型涉及一种可进行家用及类似用途电器安全性能组合测试的逻辑控制装置，属于电工仪表测控装置领域。

目前用于组合安全性能测试的逻辑控制装置主要有以下三种形式：

1、通过单片机系统进行编码及译码等形式进行控制，该方式成本低，但易受外界干扰，设计制作周期长，改动比较困难。

2、利用主令开关及继电器阵实现控制，该方式对硬件依赖性大、复杂，实现计数、延时等功能不方便，通讯及打印等功能无法实现。主要用于低级应用，功能简单。

3、利用PC机及A/D卡、I/O卡控制，该方式一般用于快速检测的系统，通常配检测线用。所占空间大，维护及运行成本高。

本实用新型的目的是提供一种性能价格比高、控制可靠、施工维护方便，并可以随用户的测试要求对系统很方便地调整测试项目、功能及时间的逻辑控制装置。它与继电器控制装置及各个安全检测功能模块相配合，即可以实现各个模块的自动及手动方式检测，并可进行测试数据采集，打印测试结果。

为达到上述目的，本实用新型是把逻辑控制装置作为一个独立的模块，采用和其所控制的其它仪表模块相似的外观并和其它模块安装在同一个机柜内(如图1所示)。本实用新型由可编程序控制器(PLC)、扩展板PLCC、继电控制JR板、PWR板、变压器T1～T4、前、后面板和机箱构成。其中前面板部分主要包含FT板和测试按键，后面板主要包含BK1板、BK2板及H2插座(如图4)。主控器件采用PLC，利用其抗干扰性能好，适合于生产现场的优点。利用PLC内部的软继电器，定时计数器编程实现控制功能，大大减少了硬件方面工作，便于构成一个比较通用的控制系统。另外，通过PLC板上的232口连BK2板上的JK14，实现和外部各仪表单元的通讯，采集数据，从而利用其编程实现打印功能。JR板主要是利用继电器扩展PLC端口的耐压及过流能力，其输入为PLCC板JK5输出的12V信号，其输出通过H2端口和继电器控制模块相连而实现测试系统在强电方面的切换及测试信号的通断控制。PWR板由两个电源变压器T1、T2的输出作为输入，经过板上整流、滤波、稳压后输出作为BK2板上通讯用的两组相互隔离的电源。PLCC板是信号汇总的中心，用来扩展PLC端口，是本实用新型可以实现接地电阻、绝缘电阻、泄漏电流、电压电流功率(低压启动)，工作及非工作状况下耐压等项目的继电器动作控制，测试项目指示，不合格项目指示，测试同步控制及测试结果打印输出等功能的关键。其上主要含有由变压器T3、T4提供的5V及12V电源，两片4042，一片SN75466，两片TLP521-4光隔，一片4N25光隔及相应的阻容。(如图5所示)，PLCC板上通过Y9控制KR1，当Y9闭合时，JK5-1、JK6-30、JK3-34才可以通电，可同进进行测试项目指示(JK3-20～32)，测试信号同步(JK6-17～21)和JR板上继电器控制(JK5-2～9)，(图7为JR板的控制原理图，反映和KR5的连接，测试项目指示及信号同步的原理与之相同)，以上所反映为测试状态。当Y9断开时，则可以进行不合格项目指示及打印输出结果的功能。采用PLC的YB口作为锁存器U1、U2(4042)的沿锁存触发脉冲CP,YB的下降沿将不合格项目锁存后，再由U6(SN75466)驱动后反映在面板上的不合格项目指示灯D8～D14上；打印功能的实现是用Y8作为strobe脉冲，其通过U5(4N25)隔离，数据信号输出通过U3、U4(TLP521-4)隔离后输到打印机，即可打印出通讯读取的各仪表功能模块的测试结果。另外，YC控制FMQ(蜂鸣器)，不合格时鸣响，YA控制给各个仪表模块的单片机系统复位YD为接地电阻电流启动输出，YE为耐压的高压启动输出，YF控制泄漏测试的L/N切换。其余为一些信号转接和电源的整流滤波、稳压等。本实用新型对信号进行了分类及整理，按照功能分类，分别连接不同的端子。将和外部相连的信号全部归于四个端口：弱电控制用IDC40的端子和各个仪表模块IDC40并联；232口和PC机及各个单台仪表模块相连；强电控制信号由H2端口连到继电器控制模块；打印接口可直接连打印机(如图2)。本装置内部信号也同样进行了定义，便于调试及生产施工。PLCC是信号汇总中心，其JK1、JK2口用IDC40端子分别连PLC的输出及输入点；JK3和前面板上的JK7通过IDC34相连JK6通过IDC40连后面板JK8，全部使用扁平电缆压接，使得接线大大减少，提高了效率。另外，如图4进行安装布置，则接线基本没有交叉，减少了相互干扰。PLCC板上主要器件的排布如图8,JK1中的Y0～Y7口的信号，即JK1-1～16的信号，经上拉电阻RP1、RP2后分为五路，分别经U1、U2锁存，U6驱动后，连到JK3控制前面板上的不合格项目指示；不经锁存连到JK3作为测试项目指示信号，最终都连到前面板上的二极管；连到JK5控制JR板上的继电器；连到JK6上，作为测试同步信号；经U3、U4实现了+12V和+5V间的电平转换，由JK6引出接JK8、JK10、JK11可直接做为数据线连打印机。U5对YB信号进行隔离，作为打印机所需strobe信号；继电器KR1、KR2分别由Y9和YE控制，分别控制电源和作为耐压测试模块中的高压输出启动信号。JK2信号主要分为两路：一路由JK6连入，作为各个测试模块的不合格信号输入；一路由JK3连入，反映面板上各键的设定及功能。