嵌入式系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)逆變焊機測試平臺

白玉成(上海交通大學(xué),上海 200240)

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嵌入式系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)逆變焊機測試平臺

白玉成
(上海交通大學(xué),上海 200240)

【摘 要】傳統(tǒng)逆變焊機測試設(shè)備采用人工通過計算負(fù)載匹配公式進(jìn)行計算后,手動撥動開關(guān)來進(jìn)行負(fù)載加載,然后觀察測試儀表數(shù)據(jù)是否滿足測試標(biāo)準(zhǔn),以此來判斷產(chǎn)品是否合格。利用嵌入式DSC芯片平臺做負(fù)載驅(qū)動和控制,使用NI labview8.6做軟件平臺,提供一種機自一體化的測試設(shè)備和方法,實現(xiàn)對逆變焊機的自動化測試,提高生產(chǎn)效率,降低操作難度,增加安全系數(shù),自動追溯產(chǎn)品質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】逆變電焊機 測試系統(tǒng) 嵌入式 驅(qū)動控制

本測試系統(tǒng)采用嵌入式驅(qū)動負(fù)載驅(qū)動，8位單片機完成顯示模塊，C語言編寫軟件程序，效率高，靜特曲線測試、動態(tài)測試、短路測試總測試時間30S內(nèi)可以自動完成，自動生成測試報表，已機器條形碼為測試報告名稱，方便質(zhì)量追溯，可以根據(jù)權(quán)限遠(yuǎn)程查詢報表，還可以根據(jù)客戶需求做老化測試，測試時間可以根據(jù)客戶自定義。測試系統(tǒng)包含顯示模塊，負(fù)載驅(qū)動模塊，負(fù)載驅(qū)動控制模塊，數(shù)據(jù)采集以及電阻負(fù)載箱。

1 測試系統(tǒng)硬件電路

1.1 負(fù)載驅(qū)動控制模塊

負(fù)載驅(qū)動控制系統(tǒng)選擇的microchip公司的16位數(shù)字信號處理器DSPIC30F5011-30I/PT為核心的驅(qū)動控制電路，用于驅(qū)動控制模塊的核心管理，如焊接電流恒定輸出的靜特曲線，動特曲線數(shù)字算法控制和焊接測試過程中的控制調(diào)節(jié)，使用美信公司RS-232專有芯片與計算機進(jìn)行通信連接。

1.2 單片機的選擇

由于逆變焊機使用環(huán)境惡劣，為了得到高可靠性的單片機十分必要，Microchip公司的單片機在工業(yè)領(lǐng)域有非常廣泛的應(yīng)用，性能穩(wěn)定，工藝先進(jìn)，又因為在逆變焊機測試系統(tǒng)中單片機僅僅需要實現(xiàn)測試電流電壓的數(shù)據(jù)，故此處選用8位的單片機，型號為PIC16F883。

1.3 顯示電路

逆變焊機要求高穩(wěn)定性和可靠性，其測試系統(tǒng)亦需要區(qū)別于主測試系統(tǒng)之外的顯示系統(tǒng)，用于直觀的電壓電流參數(shù)觀察。故此處使用工業(yè)級別的美信公司的LED驅(qū)動芯片Max7219，連接七段碼(或者三段半)LED顯示。

2 測試系統(tǒng)軟件

測試和控制過程中采用NI的虛擬儀器LAB VIEW8.6，數(shù)據(jù)采集卡使用研華818型，可以很好的和LABVIEW配合使用，底層負(fù)載驅(qū)動以及儀表顯示采用比較傳統(tǒng)的C語言進(jìn)行編寫。

如下圖1、表1為使用labview虛擬儀器軟件可以得到比較友好的人機界面，通過簡單訓(xùn)練可以容易推廣到實際生產(chǎn)測試中。

3 結(jié)語

本測試系統(tǒng)利用嵌入式DSP的技術(shù)實現(xiàn)負(fù)載驅(qū)動及控制，使逆變焊機的測試更加簡單快捷客觀，提高生產(chǎn)效率，此外亦可輕松實現(xiàn)測試升級，只要加入相應(yīng)算法即可實現(xiàn)諧波分析及動態(tài)參數(shù)測試。

圖1

表1 測試系統(tǒng)試驗結(jié)果與傳統(tǒng)手工測試的對比