[发明专利]一种便携式电站仪控系统板卡自动测试装置及测试方法

说明书

本发明涉及一种便携式电站仪控系统板卡自动测试装置及测试方法。便携式电站仪控系统板卡自动测试装置包括机箱、电源模块、通信模块、可编程测试校准信号源、继电器模块、数据采集模块、测试夹具及主控制器，主控制器通过USB端口与通信模块、可编程测试校准信号源、继电器模块及数据采集模块通信连接，可编程测试校准信号源用于向被测板卡提供测试激励信号或校准信号。本发明采用模块化和高集成度的体系结构，提高了测试装置的可扩展性、便携性以及自动化程度；能大幅度提升仪控系统板卡现场测试能力和测试及校准效率，并能在第一现场处理电路板卡问题，提高电站的运行率，减少停机损失；功能完善，使用便捷，测试可靠性高，使用寿命长。

技术领域

本发明涉及板卡测试技术领域，特别是一种便携式电站仪控系统板卡自动测试装置及测试方法。

背景技术

电路板卡是组成电站仪控系统的核心部件，电站运行过程中，板卡可能存在复测和校准需求。一般电站现场设备都是在施工阶段吊装安装到现场，大型测试设备很难在施工结束后再运输进仪控厂房内。另外，电站维护人员并非电路板卡的研发人员，不具备手动测试和校准电路板卡的能力，往往需要将电路板卡拆卸送回原厂分析、定位问题以及校准电路板卡参数。

电站仪控系统板卡测试具有高可靠性、高测试覆盖率要求，由于手动测试人为因素问题多，工作效率低，易出错，维护成本高，返厂排查和校准周期长等问题，亟需设计一种便携式的仪控系统板卡自动测试装置。现有技术中，在一般工业控制领域，板卡自动测试装置已有一些类似产品，但是基于电站仪控系统板卡的自动测试装置尚处于研发初始阶段，具有功能不够完善、使用不够便捷、测试可靠性低等缺陷，无法大规模推广应用。

发明内容

本发明的主要目的是克服现有技术的缺点，提供一种便携式电站仪控系统板卡自动测试装置及测试方法，提高了测试装置的可扩展性、便携性以及自动化程度，能大幅度提升仪控系统板卡现场测试能力和测试及校准效率，并能在第一现场处理电路板卡问题，提高电站的运行率，减少停机损失；功能完善，使用便捷，测试可靠性高，易于推广。

本发明采用如下技术方案：

一种便携式电站仪控系统板卡自动测试装置，包括有机箱、电源模块、通信模块、可编程测试校准信号源、继电器模块、数据采集模块、测试夹具及主控制器；测试夹具用于固定被测板卡，提供探针和接口与被测板卡测试点连接；主控制器通过USB端口与通信模块、可编程测试校准信号源、继电器模块及数据采集模块通信连接，通信模块连接于主控制器与测试夹具之间，用于实现主控制器与测试夹具之间的信息交互；可编程测试校准信号源各信号输出通道与继电器模块各通道连接，继电器模块各通道通过测试夹具与被测板卡的测试点电连接；可编程测试校准信号源用于向被测板卡提供测试激励信号或校准信号；数据采集模块与测试夹具电连接，用于采集被测板卡的测试信号反馈至主控制器；继电器模块通过通道切换实现可编程测试校准信号源与被测板卡之间各通道的连接，用于将测试激励信号或校准信号引入被测板卡；主控制器用于发送指令控制可编程测试校准信号源产生测试激励信号或校准信号，控制继电器模块实现通道自动切换，控制数据采集模块采集测试信号，并得出测试结果或对被测板卡进行校准。

进一步地，所述测试夹具包括母夹具和子夹具，母夹具固定设置于机箱上，子夹具与母夹具通过相互配合的插接口可拆卸连接，所述接口及探针设置于子夹具上。

进一步地，所述通信模块采用SPI通信模块，所述主控制器通过USB端口与通信模块连接。

进一步地，所述可编程测试校准信号源采用数字源表。

进一步地，所述继电器模块包括一级矩阵继电器及与一级矩阵继电器相级联的二级固态继电器模块。

进一步地，所述电源模块包括电源分配器、开关电源和UPS电源，开关电源输入端连接电源分配器输出端，输出端连接测试夹具，用于为测试夹具供电并提供电源监控保护，UPS电源用于为自动测试装置提供不间断的电源供给。

进一步地，所述主控制器采用PC机。