RX-4116A/4118A回路電阻測試儀 一、概述: 近幾年來,隨著微電子技術和單片機的出現,回路電阻測試儀引起測量儀表領域的一場新的技術**。以單片機為主體,代替傳統儀表的常規電子線路,成為新一代的智能儀表。單片機具有體積小、價格低、功能強、可靠性好及使用方便靈活的特點,在智能化儀器儀表的設計和研究上得到了廣泛的應用。本文從硬件和軟件兩個方面介紹了回路電阻測量儀的設計。主要從三個方面系統全面的介紹了本次設計的內容。*部分主要介紹了回路電路測量儀的基本設計思想(模塊化的設計)。第二部分介紹了回路電阻測量儀的設計研制步驟,首先確定設計任務和儀表功能,然后詳細介紹了回路電阻測量儀硬件電路的設計。第三部分主要是從軟件方面介紹的,包括回路電阻測量儀的軟件流程圖和軟件源程序。本文介紹了回路電阻測量儀的設計,它是一種用于測量高壓開關回路電阻的微電阻測量儀器。本論文主要涉及電源的設計,集成運放及A/D轉換電路的應用,單片機的應用以及液晶顯示模塊的使用。能夠加深掌握以單片機為控制,數據采集,處理的設計方法,以及電路設計的知識。它比傳統的測試儀更加方便實用,具有廣泛的應用前景。
二RX-4116A/4118A回路電阻測試儀主要性能特點、規格 性能 1)具有測量高壓開關回路電阻功能.滿足GB11022-19992) 具有測量低壓成套開關設備和控制設備接地電阻的功能.滿足GB7251.1-2005 AC20A、DC100A兩檔,電流控制精度±1%,電流測量精度0.5% 滿量程電流調節時間<1S 電流測量時間<1S 電阻測量范圍20A(0.1-120mΩ)100A(0.1μΩ-20mΩ) 測量精度±0.5%,20A(10-120mΩ)100A(100μΩ-20mΩ) 20A檔測量分辨率為0.1mΩ,100A檔測量分辨率為0.1μΩ 特點 電流自動調整,默認輸出為20A和100A兩檔; 使用四端子測量法,并自動補償測試線和接觸電阻,消除測試線和接觸電阻的影響; 雙報警電阻設置,20A默認報警電阻為100mΩ,100A默認報警電阻為0.3mΩ,報警電阻可滿量程內修改; 、常見故障排除: 現象 | 原因 | 排除方法 | 按下測試鈕 后,回路電 阻無顯示 | 1.電流線測試線未接好或接錯。 2.電流輸出接線柱松動。 3.測試夾子與被測件接觸不良。 4.被測電阻超量程。 | 糾正錯誤,重新接線。 旋緊接線柱,排除接線不良現象。 不易選用本儀表,測試該電阻。 | 重復測試同一被測電阻,讀數有較大偏差。 | 電流線夾子與測試線夾子想碰,或與被測件有接觸不良現象。 | 糾正界限錯誤。 排除接觸不良現象 | 微歐表顯示為“0 0” | 干擾太大,“0 0”為自檢出錯提示符。 | 重新測試并將測試線與電流線遠離。 |
三、設計任務和儀表功能的確定 (1)設計任務的確定:該題主要包括電源的設計,集成運放及A/D轉換電路的應用,以及單片機的應用,包含測量和采集,液晶顯示模塊的使用,要求可以打印輸出,并用Pro完成電子電路,設計軟件完成電路的計算機輔助設計。 (2)儀表功能的確定:該回路電阻測試儀適用于高壓開關接觸電阻(回路電阻)的高精度測量,同樣適用于其它需要微電阻測量的場合。 1)該電阻測試儀有兩種測試:標準測試和自定義測試。標準測試,是根據規程中要求,為用戶提供zui直接、簡便的方法,測試出試品阻值。測試電流C為100 A,測試時間T為5S。自定義測試,當開關的氧化膜過厚時,選擇自定義測試中的大電流,長時間來進行測量,能有效的擊穿氧化膜得到開關的真實阻值。該設計的回路電阻測試儀有三組可選的自定義電流和時間。C=50A,T=5S; C=150A,T=10S;C=200A,T=15S 。 2)本儀器智能化,具有日期時鐘、自動打印、數據存儲功能,能存儲100組數據,便于對歷史數據的保存和跟蹤分析,輸出電流和時間可由菜單操作選擇,無需調壓器或電位器調整,無機械性故障。 3)該儀器使用方便:采用寬溫型液晶顯示器,英文菜單操作,測量數據顯示結果直觀,打印機能以英文模式打印記錄數據。 4)當被測信號輸入時,只需按下測量鍵,儀器就能自動測試,并顯示結果。 RX-4116A/4118A回路電阻測試儀 四、 儀表內部電源 電源的交流電壓是用的220V市電。將220V交流電通過低頻變壓器降壓得到所需要的交流電壓,然后將交流電壓經過整流、濾波變成含一定紋波成份的直流電壓,送入穩壓器的輸入側,從輸出側可以得到所需穩定的直流電壓,再將直流電壓經過濾波得到所需更加穩定的5V直流電壓。系統主要功能模塊 軟件是對設計的回路電阻測試儀硬件功能的實現。為了使讀者更清晰,更好地了解功能的實現方法和編程的方便,首先要對器件地址初始化、參數初始化和堆棧指針初始化。 五、工作原理 工頻交流電源整流后由大功率三級管將其變成20KHz交流頻電流經變壓器隔離后整流成低壓直流電流,采用脈寬調制技術起到恒流的目的。 當直流測試電流通過被測電阻Rx時產生壓降VRx,回路電阻測試儀同時通過機內標準電阻RR,標準電阻RR上的電壓降為VRR。即:回路電流為I=VRR/RR,則被測電阻為:Rx=VRR/I=VRx×RR/VRR 由上式可見,測試結果與電流大小無關。 每次按下測試按鈕后,儀器在測量回路中產生電流等達到穩定后,在CPU的控制下,連續測量三次,求取平均值。 結構和工作原理 六、注意事項 1.切勿將導電物體掉入機內,確保人機安全。 2.切斷電源5分鐘后方打開機箱維修。 3.電流線的長度和截面均有一定要求,用戶不宜隨意更改。 4.測試線夾子用戶不宜任意更換,否則引起讀書不準。 5.儀器不得測量帶電元件的回路電阻。 6.儀器不得用作其它微電阻的測量。 7.儀器必須采用三眼電源插座,保證可靠接地。 七、回路電阻測試儀結果上傳已保存的測試電阻值 1. 安裝上傳軟件: 把本儀器配套的光盤放到用戶自己電腦的光驅中,打開光驅所在文件夾,找到setup.exe文件, 雙擊setup.exe文件即可直接把上傳軟件安裝用戶的電腦中,雙擊后出現界面: 點擊“下一步”,在新出現的畫面中再點“安裝”,則安裝過程開始,稍候會出現 點擊“完成”安裝過程完畢。桌面上會出現快捷方式 傳過程 連接通信線在儀器關機的狀態下,將本儀器配套的上傳線連接到電腦的“串口1”上。 開儀器電源,將菜單光標移到“PC”處再按“確認”鍵;此時打開電腦上的上傳軟件: 雙擊“回路上傳.exe” 圖標,點擊按扭“上傳歷史數據” ,稍候傳輸過程完畢。 點擊“確定” ,顯示儀器中已經保存的所有測試電阻值。 如果想保存這些數據為word文檔,點擊“保存”按扭,在彈出的對話框中選擇保存位置及保存到的文件名再按“保存”即可。這樣用戶可以在word文件中把內容編輯為想要的格式。 八、回路電阻測試儀裝箱清單 1、主機1臺 2、測試線1套 3、電源線1根 4、說明書1份 5、合格證1張 6、上傳光盤、上傳連接線 |