一种核电厂安全级DCS用继电器阻值自动测试工装论文和设计-徐世豪

全文摘要

本实用新型公开了一种核电厂安全级DCS用继电器阻值自动测试工装，测试单元均安装于PCB板上；底座通过底座供电线路与测量模块连接；底座供电线路包括励磁线路和测试线路，励磁线路上设置励磁开关，且测量模块通过励磁线路向底座上继电器的线圈供电；触点选择开关的一端连接于测量模块，触点选择开关的另一端在底座上继电器不同引脚之间进行切换。本实用新型一种核电厂安全级DCS用继电器阻值自动测试工装，可同时励磁多个继电器，并将所有元器件集成到一张PCB板上，提供多个可供继电器安装的插口，通过励磁开关，完成对继电器的励磁，使用内置的电阻测试模块，测量继电器辅助触点的电阻值，不存在短路和误接线风险，效率很高。

主设计要求

1.一种核电厂安全级DCS用继电器阻值自动测试工装，其特征在于，包括PCB板和多个测试单元；所述测试单元均安装于PCB板上；每个测试单元均包括底座、触点选择开关、励磁开关和测量模块；所述底座通过底座供电线路与测量模块连接；所述底座供电线路包括励磁线路和测试线路，所述励磁线路上设置励磁开关，且测量模块通过励磁线路向底座上继电器的线圈供电；所述触点选择开关的一端连接于测量模块，所述触点选择开关的另一端在底座上继电器不同引脚之间进行切换；所述测量模块通过测试线路向继电器的触点供电，并测量继电器触点的电阻。

设计方案

1.一种核电厂安全级DCS用继电器阻值自动测试工装，其特征在于，包括PCB板和多个测试单元；所述测试单元均安装于PCB板上；

每个测试单元均包括底座、触点选择开关、励磁开关和测量模块；所述底座通过底座供电线路与测量模块连接；所述底座供电线路包括励磁线路和测试线路，所述励磁线路上设置励磁开关，且测量模块通过励磁线路向底座上继电器的线圈供电；所述触点选择开关的一端连接于测量模块，所述触点选择开关的另一端在底座上继电器不同引脚之间进行切换；所述测量模块通过测试线路向继电器的触点供电，并测量继电器触点的电阻。

2.根据权利要求1所述的一种核电厂安全级DCS用继电器阻值自动测试工装，其特征在于，还包括电源模块，所述电源模块安装于PCB板上并电连接于所有的测试单元；所述电源模块将220V交流电转换为测量单元所使用的直流电。

3.根据权利要求2所述的一种核电厂安全级DCS用继电器阻值自动测试工装，其特征在于，还包括电源开关，所述电源开关设置于PCB板上，且所述电源开关电连接于电源模块，并控制电源模块的供电。

4.根据权利要求2所述的一种核电厂安全级DCS用继电器阻值自动测试工装，其特征在于，还包括电源指示灯，所述电源指示灯设置于PCB板上，且所述电源指示灯电连接于电源模块并指示电源模块工作状态。

5.根据权利要求2所述的一种核电厂安全级DCS用继电器阻值自动测试工装，其特征在于，所述测量单元所使用的直流电采用20～30V直流电。

6.根据权利要求1所述的一种核电厂安全级DCS用继电器阻值自动测试工装，其特征在于，所述测量单元还包括安装于PCB板的显示模块；所述显示模块将测量模块测量的电阻值进行显示。

7.根据权利要求1所述的一种核电厂安全级DCS用继电器阻值自动测试工装，其特征在于，所述底座上设置有与继电器相匹配的插口，所述继电器通过插口安装于底座上。

8.根据权利要求1所述的一种核电厂安全级DCS用继电器阻值自动测试工装，其特征在于，所述测量模块采用电流计量设备。

9.根据权利要求1所述的一种核电厂安全级DCS用继电器阻值自动测试工装，其特征在于，所述触点选择开关、测量模块、测试线路和继电器触点构成测量回路，所述测量模块通过测量测量回路中的电流或电压对继电器触点的阻值进行测量。

10.根据权利要求1～9任意一项所述的一种核电厂安全级DCS用继电器阻值自动测试工装，其特征在于，所述测试单元中各个器件之间通过PCB板上的蚀刻走线进行连接。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及核电测试技术领域，具体涉及一种核电厂安全级DCS用继电器的自动测试工装。

背景技术

继电器作为常见的控制输出设备，在使用过程中，存在触点老化氧化等情况，核电站在运维时，会有选择性的对重要继电器进行阻值测量，通常是断开该继电器的下游接线，对多个继电器逐一强制励磁动作，使用万用表等装置测量阻值，效率较低，且存在短路、误接线的风险。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是现有技术中，对继电器进行检测采用的方式效率较低，且存在短路、误接线的风险，目的在于提供一种核电厂安全级DCS用继电器阻值自动测试工装，解决上述问题。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种核电厂安全级DCS用继电器阻值自动测试工装，包括PCB板和多个测试单元；所述测试单元均安装于PCB板上；每个测试单元均包括底座、触点选择开关、励磁开关和测量模块；所述底座通过底座供电线路与测量模块连接；所述底座供电线路包括励磁线路和测试线路，所述励磁线路上设置励磁开关，且测量模块通过励磁线路向底座上继电器的线圈供电；所述触点选择开关的一端连接于测量模块，所述触点选择开关的另一端在底座上继电器不同引脚之间进行切换；所述测量模块通过测试线路向继电器的触点供电，并测量继电器触点的电阻。

本实用新型应用时，在进行使用时，工作人员将继电器从设备上取下，并安装到底座上，通过测量模块和励磁线路向线圈供电，此时，测量模块的供电部分、励磁线路、励磁开关和继电器线圈就构成了一个完整的励磁回路；而测量模块的测量部分，测试线路、触点选择开关和继电器的触点就构成了一个完整的测量回路。

对于励磁回路来说，可以根据需要将励磁开关开启或者闭合，从而检测常闭触点或者常开触点的阻值，而对于测量回路来说，可以通过触点选择开关将不同的触点之间进行切换，例如切换常闭触点、常开触点或者辅助触点，通过触点选择开关的工作可以对所有触点进行检测。

一般来说本实用新型中的测量模块需要具备以下功能：

1、电阻测量；

2、继电器励磁供电；

3、显示屏驱动。

对于第一点来说，电阻测量可以采用电压和电流检测的方式进行间接测量，这属于现有技术中存在的技术；对于第二点来说，对继电器的励磁驱动，只需要对继电器线圈上电即可实现，而对于显示屏的驱动也属于现有技术，所以本实用新型中的测量模块可以优选为NASPIC平台研制的多功能测量模块，也可以使用测量通用领域中的具有相关功能的模块。

本实用新型通过设置上述设备，实现了对核电厂DCS系统中继电器的快速检测，可同时励磁多个继电器，并将所有元器件集成到一张PCB板上，提供多个可供继电器安装的插口，通过励磁开关，完成对继电器的励磁，使用内置的电阻测试模块，测量继电器辅助触点的电阻值，不存在短路和误接线风险，效率很高。

进一步的，还包括电源模块，所述电源模块安装于PCB板上并电连接于所有的测试单元；所述电源模块将220V交流电转换为测量单元所使用的直流电。

本实用新型应用时，为了进一步的实现设备集成，发明人将电源模块也安装在PCB板上，这种电源模块实际为一个AC\/DC模块，电源模块将220VAC转化为可供电压的直流电，例如20VDC，无需单独的直流电源，方便在现场使用。

进一步的，还包括电源开关，所述电源开关设置于PCB板上，且所述电源开关电连接于电源模块，并控制电源模块的供电。

本实用新型应用时，为了方便对电源模块进行控制，发明人在PCB板上设置了一个电源开关，并通过电源开关对电源模块的供电进行控制，设置方式可以有很多种，可以是直接设置在电源模块和供电端口之间，也可以直接与电源模块上的开关引脚进行连接。

进一步的，还包括电源指示灯，所述电源指示灯设置于PCB板上，且所述电源指示灯电连接于电源模块并指示电源模块工作状态。

本实用新型应用时，电源指示灯可以指示电源模块的工作状态，从而确保检测结果的准确性，电源指示灯可以采用发光二极管或者多个发光二极管，当电源模块出现故障时，电源指示灯上的电平发生变化，进而导致发光二极管发生变化，从而向工作人员提供指示。

进一步的，所述测量单元所使用的直流电采用20～30V直流电。

进一步的，所述测量单元还包括安装于PCB板的显示模块；所述显示模块将测量模块测量的电阻值进行显示。

本实用新型应用时，为了便于工作人员读取阻值，在PCB板上设置了显示模块，显示模块将测量模块输出的数据进行显示，针对不同的测量模块可以采用不同的显示模块，如LED、OLED、LCD等，只需要测量模块具备这些显示模块的驱动就可以实现整个过程。

进一步的，所述底座上设置有与继电器相匹配的插口，所述继电器通过插口安装于底座上。

进一步的，所述测量模块采用电流计量设备。

本实用新型应用时，这里所说的采用电流计量设备是指测量模块自身的测量部分采用电流计量设备，电流计量设备可以获取更精准的阻值。

进一步的，所述触点选择开关、测量模块、测试线路和继电器触点构成测量回路，所述测量模块通过测量测量回路中的电流或电压对继电器触点的阻值进行测量。

本实用新型应用时，测试回路本身可以完成继电器触点阻值的测量，通过触点选择开关对不同的触点进行选择可以有效的提高测点检测效率。

进一步的，所述测试单元中各个器件之间通过PCB板上的蚀刻走线进行连接。

本实用新型应用时，通过对PCB板上蚀刻出的走线对这些器件进行连接，可以有效的提高本实用新型的集成度，便于携带和使用。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

本实用新型一种核电厂安全级DCS用继电器阻值自动测试工装，通过设置上述设备，实现了对核电厂DCS系统中继电器的快速检测，可同时励磁多个继电器，并将所有元器件集成到一张PCB板上，提供多个可供继电器安装的插口，通过励磁开关，完成对继电器的励磁，使用内置的电阻测试模块，测量继电器辅助触点的电阻值，不存在短路和误接线风险，效率很高。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型结构示意图。

具体实施方式

在下文中，可在本实用新型的各种实施例中使用的术语“包括”或“可包括”指示所实用新型的功能、操作或元件的存在，并且不限制一个或更多个功能、操作或元件的增加。此外，如在本实用新型的各种实施例中所使用，术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。

在本实用新型的各种实施例中，表述“或”或“A或\/和B中的至少一个”包括同时列出的文字的任何组合或所有组合。例如，表述“A或B”或“A或\/和B中的至少一个”可包括A、可包括B或可包括A和B二者。

在本实用新型的各种实施例中使用的表述(诸如“第一”、“第二”等)可修饰在各种实施例中的各种组成元件，不过可不限制相应组成元件。例如，以上表述并不限制所述元件的顺序和\/或重要性。以上表述仅用于将一个元件与其它元件区别开的目的。例如，第一用户装置和第二用户装置指示不同用户装置，尽管二者都是用户装置。例如，在不脱离本实用新型的各种实施例的范围的情况下，第一元件可被称为第二元件，同样地，第二元件也可被称为第一元件。

应注意到：如果描述将一个组成元件“连接”到另一组成元件，则可将第一组成元件直接连接到第二组成元件，并且可在第一组成元件和第二组成元件之间“连接”第三组成元件。相反地，当将一个组成元件“直接连接”到另一组成元件时，可理解为在第一组成元件和第二组成元件之间不存在第三组成元件。

在本实用新型的各种实施例中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的并且并非意在限制本实用新型的各种实施例。如在此所使用，单数形式意在也包括复数形式，除非上下文清楚地另有指示。除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本实用新型的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本实用新型的各种实施例中被清楚地限定。

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例

如图1所示，本实用新型一种核电厂安全级DCS用继电器阻值自动测试工装，包括PCB板和多个测试单元；所述测试单元均安装于PCB板上；每个测试单元均包括底座、触点选择开关、励磁开关和测量模块；所述底座通过底座供电线路与测量模块连接；所述底座供电线路包括励磁线路和测试线路，所述励磁线路上设置励磁开关，且测量模块通过励磁线路向底座上继电器的线圈供电；所述触点选择开关的一端连接于测量模块，所述触点选择开关的另一端在底座上继电器不同引脚之间进行切换；所述测量模块通过测试线路向继电器的触点供电，并测量继电器触点的电阻。

本实施例实施时，在进行使用时，工作人员将继电器从设备上取下，并安装到底座上，通过测量模块和励磁线路向线圈供电，此时，测量模块的供电部分、励磁线路、励磁开关和继电器线圈就构成了一个完整的励磁回路；而测量模块的测量部分，测试线路、触点选择开关和继电器的触点就构成了一个完整的测量回路。

一般来说本实用新型中的测量模块需要具备以下功能：

1、电阻测量；

2、继电器励磁供电；

3、显示屏驱动。

为了进一步的实现本实施例的供电，本实施例还包括电源模块，所述电源模块安装于PCB板上并电连接于所有的测试单元；所述电源模块将220V交流电转换为测量单元所使用的直流电。

本实施例实施时，为了进一步的实现设备集成，发明人将电源模块也安装在PCB板上，这种电源模块实际为一个AC\/DC模块，电源模块将220VAC转化为可供电压的直流电，例如20VDC，无需单独的直流电源，方便在现场使用。

为了进一步的实现本实施例的供电控制，本实施例还包括电源开关，所述电源开关设置于PCB板上，且所述电源开关电连接于电源模块，并控制电源模块的供电。

本实施例实施时，为了方便对电源模块进行控制，发明人在PCB板上设置了一个电源开关，并通过电源开关对电源模块的供电进行控制，设置方式可以有很多种，可以是直接设置在电源模块和供电端口之间，也可以直接与电源模块上的开关引脚进行连接。

为了进一步的实现本实施例的供电监控，还包括电源指示灯，所述电源指示灯设置于PCB板上，且所述电源指示灯电连接于电源模块并指示电源模块工作状态。

本实施例实施时，电源指示灯可以指示电源模块的工作状态，从而确保检测结果的准确性，电源指示灯可以采用发光二极管或者多个发光二极管，当电源模块出现故障时，电源指示灯上的电平发生变化，进而导致发光二极管发生变化，从而向工作人员提供指示。

为了进一步的实现本实施例的供电，所述测量单元所使用的直流电采用20～30V直流电。可以进一步的优选为24V。

为了进一步的实现本实施例的显示功能，所述测量单元还包括安装于PCB板的显示模块；所述显示模块将测量模块测量的电阻值进行显示。

本实施例实施时，为了便于工作人员读取阻值，在PCB板上设置了显示模块，显示模块将测量模块输出的数据进行显示，针对不同的测量模块可以采用不同的显示模块，如LED、OLED、LCD等，只需要测量模块具备这些显示模块的驱动就可以实现整个过程。

为了进一步的实现本实施例的安装功能，所述底座上设置有与继电器相匹配的插口，所述继电器通过插口安装于底座上。

为了进一步的实现本实施例的测量功能，所述测量模块采用电流计量设备。

本实施例实施时，这里所说的采用电流计量设备是指测量模块自身的测量部分采用电流计量设备，电流计量设备可以获取更精准的阻值。

为了进一步的实现本实施例的测量功能，所述触点选择开关、测量模块、测试线路和继电器触点构成测量回路，所述测量模块通过测量测量回路中的电流或电压对继电器触点的阻值进行测量。

本实施例实施时，测试回路本身可以完成继电器触点阻值的测量，通过触点选择开关对不同的触点进行选择可以有效的提高测点检测效率。

为了进一步的实现本实施例的集成功能，所述测试单元中各个器件之间通过PCB板上的蚀刻走线进行连接。

本实施例实施时，通过对PCB板上蚀刻出的走线对这些器件进行连接，可以有效的提高本实用新型的集成度，便于携带和使用。

如图1所示，为了进一步的对本实施例的工作过程进行描述，举例如下：

电源模块采用交直流转换电源模块，可将220VAC交流电转换为24VDC，无需单独的直流电源，方便在现场使用；

电源开关用于控制电源模块的供电；一个电源指示灯，用于指示电源模块工作状态。

4个继电器底座，该底座支持某型核电厂安全级DCS系统所选用的继电器安装，通过PCB电路与切换开关连接；4个励磁开关，用于控制4个继电器的励磁；4个切换选择开关，用于切换测量继电器辅助触点；同时设计4个显示面板，接收测试装置的信号，显示各个继电器阻值。

内置4个独立的测量模块，使用连接线与PCB上预置的接口连接，对继电器底座进行供电；通过与选择开关的连接来实现与触点的连接；通过内部连线与显示屏连接。

当工厂测试人员或者核电厂运维人员，需对某型安全级DCS系统单一子组内的4个继电器进行例行检查或故障排查时，可将4个继电器从机柜中拆下，安装在本测试工装上。

将测试工作连接在现场220VAC电源上，合上面板上电源开关，确认电源指示灯亮，指示电源模块工作正常。

切换相应的选择开关，测量常闭触点阻值，记录显示屏数值，测量完成后，闭合励磁开关，再切换相应的选择开关,测量常开触点阻值。

测量完毕后，如无异常，将继电器回装至原位置。

在这里示出和描述的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

设计图

一种核电厂安全级DCS用继电器阻值自动测试工装论文和设计

一种核电厂安全级DCS用继电器阻值自动测试工装论文和设计-徐世豪

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