RX-4116A/4118A回路電阻測試儀 一、概述：
近幾年來，隨著微電子技術(shù)和單片機(jī)的出現(xiàn)，回路電阻測試儀引起測量儀表領(lǐng)域的一場新的技術(shù)**。以單片機(jī)為主體，代替?zhèn)鹘y(tǒng)儀表的常規(guī)電子線路，成為新一代的智能儀表。單片機(jī)具有體積小、價(jià)格低、功能強(qiáng)、可靠性好及使用方便靈活的特點(diǎn)，在智能化儀器儀表的設(shè)計(jì)和研究上得到了廣泛的應(yīng)用。本文從硬件和軟件兩個(gè)方面介紹了回路電阻測量儀的設(shè)計(jì)。主要從三個(gè)方面系統(tǒng)全面的介紹了本次設(shè)計(jì)的內(nèi)容。*部分主要介紹了回路電路測量儀的基本設(shè)計(jì)思想（模塊化的設(shè)計(jì)）。第二部分介紹了回路電阻測量儀的設(shè)計(jì)研制步驟，首先確定設(shè)計(jì)任務(wù)和儀表功能，然后詳細(xì)介紹了回路電阻測量儀硬件電路的設(shè)計(jì)。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(shè)計(jì)，它是一種用于測量高壓開關(guān)回路電阻的微電阻測量儀器。本論文主要涉及電源的設(shè)計(jì),集成運(yùn)放及A/D轉(zhuǎn)換電路的應(yīng)用,單片機(jī)的應(yīng)用以及液晶顯示模塊的使用。能夠加深掌握以單片機(jī)為控制,數(shù)據(jù)采集,處理的設(shè)計(jì)方法,以及電路設(shè)計(jì)的知識(shí)。它比傳統(tǒng)的測試儀更加方便實(shí)用，具有廣泛的應(yīng)用前景。
二RX-4116A/4118A回路電阻測試儀主要性能特點(diǎn)、規(guī)格
性能
1）具有測量高壓開關(guān)回路電阻功能．滿足GB11022-19992) 具有測量低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)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(diào)節(jié)時(shí)間＜1S
電流測量時(shí)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(diǎn)
電流自動(dòng)調(diào)整，默認(rèn)輸出為20A和100A兩檔；
使用四端子測量法，并自動(dòng)補(bǔ)償測試線和接觸電阻，消除測試線和接觸電阻的影響；
雙報(bào)警電阻設(shè)置，20A默認(rèn)報(bào)警電阻為100mΩ，100A默認(rèn)報(bào)警電阻為0.3mΩ，報(bào)警電阻可滿量程內(nèi)修改； 、常見故障排除： 現(xiàn)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(cuò)。 2.電流輸出接線柱松動(dòng)。 3.測試夾子與被測件接觸不良。 4.被測電阻超量程。 | 糾正錯(cuò)誤，重新接線。 旋緊接線柱，排除接線不良現(xiàn)象。 不易選用本儀表，測試該電阻。 | 重復(fù)測試同一被測電阻，讀數(shù)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(xiàn)象。 | 糾正界限錯(cuò)誤。 排除接觸不良現(xiàn)象 | 微歐表顯示為“0 0” | 干擾太大，“0 0”為自檢出錯(cuò)提示符。 | 重新測試并將測試線與電流線遠(yuǎn)離。 |
三、設(shè)計(jì)任務(wù)和儀表功能的確定
（1）設(shè)計(jì)任務(wù)的確定：該題主要包括電源的設(shè)計(jì),集成運(yùn)放及A/D轉(zhuǎn)換電路的應(yīng)用,以及單片機(jī)的應(yīng)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(shè)計(jì)軟件完成電路的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)。
（2）儀表功能的確定：該回路電阻測試儀適用于高壓開關(guān)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(biāo)準(zhǔn)測試和自定義測試。標(biāo)準(zhǔn)測試，是根據(jù)規(guī)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(shí)間T為5S。自定義測試，當(dāng)開關(guān)的氧化膜過厚時(shí)，選擇自定義測試中的大電流，長時(shí)間來進(jìn)行測量，能有效的擊穿氧化膜得到開關(guān)的真實(shí)阻值。該設(shè)計(jì)的回路電阻測試儀有三組可選的自定義電流和時(shí)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(shí)鐘、自動(dòng)打印、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能，能存儲(chǔ)100組數(shù)據(jù)，便于對(duì)歷史數(shù)據(jù)的保存和跟蹤分析，輸出電流和時(shí)間可由菜單操作選擇，無需調(diào)壓器或電位器調(diào)整，無機(jī)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(shù)據(jù)顯示結(jié)果直觀，打印機(jī)能以英文模式打印記錄數(shù)據(jù)。
4）當(dāng)被測信號(hào)輸入時(shí)，只需按下測量鍵，儀器就能自動(dòng)測試，并顯示結(jié)果。
RX-4116A/4118A回路電阻測試儀 四、 儀表內(nèi)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(jīng)過整流、濾波變成含一定紋波成份的直流電壓，送入穩(wěn)壓器的輸入側(cè)，從輸出側(cè)可以得到所需穩(wěn)定的直流電壓，再將直流電壓經(jīng)過濾波得到所需更加穩(wěn)定的5V直流電壓。系統(tǒng)主要功能模塊
軟件是對(duì)設(shè)計(jì)的回路電阻測試儀硬件功能的實(shí)現(xiàn)。為了使讀者更清晰，更好地了解功能的實(shí)現(xiàn)方法和編程的方便，首先要對(duì)器件地址初始化、參數(shù)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(jí)管將其變成20KHz交流頻電流經(jīng)變壓器隔離后整流成低壓直流電流，采用脈寬調(diào)制技術(shù)起到恒流的目的。
當(dāng)直流測試電流通過被測電阻Rx時(shí)產(chǎn)生壓降VRx，回路電阻測試儀同時(shí)通過機(jī)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)電阻RR，標(biāo)準(zhǔn)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(jié)果與電流大小無關(guān)。
每次按下測試按鈕后，儀器在測量回路中產(chǎn)生電流等達(dá)到穩(wěn)定后，在CPU的控制下，連續(xù)測量三次，求取平均值。
結(jié)構(gòu)和工作原理
六、注意事項(xiàng)
1.切勿將導(dǎo)電物體掉入機(jī)內(nèi)，確保人機(jī)安全。
2.切斷電源5分鐘后方打開機(jī)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(zhǔn)。
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(jié)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(qū)中，打開光驅(qū)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(xiàn)界面：
點(diǎn)擊“下一步”，在新出現(xiàn)的畫面中再點(diǎn)“安裝”，則安裝過程開始，稍候會(huì)出現(xiàn)
點(diǎn)擊“完成”安裝過程完畢。桌面上會(huì)出現(xiàn)快捷方式
傳過程
連接通信線在儀器關(guān)機(jī)的狀態(tài)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(biāo)移到“PC”處再按“確認(rèn)”鍵；此時(shí)打開電腦上的上傳軟件：
雙擊“回路上傳.exe” 圖標(biāo)，點(diǎn)擊按扭“上傳歷史數(shù)據(jù)” ，稍候傳輸過程完畢。
點(diǎn)擊“確定” ，顯示儀器中已經(jīng)保存的所有測試電阻值。
如果想保存這些數(shù)據(jù)為word文檔，點(diǎn)擊“保存”按扭，在彈出的對(duì)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(nèi)容編輯為想要的格式。
八、回路電阻測試儀裝箱清單
1、主機(jī)1臺(tái) 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 |
點(diǎn)擊放大
在線客服1