電纜連接在各種軍用、民用設(shè)備中非常常見的連接方式,但是電纜的絕緣電阻會對產(chǎn)品的使用產(chǎn)生重要影響,尤其是國防項目中,使用了許多敏感元器件,產(chǎn)品上電之前必須對電纜的導通阻值嚴格檢測,所以設(shè)計一種快速精確的電纜電阻測試方法是很有必要的。
系統(tǒng)設(shè)計原理
在傳統(tǒng)測試設(shè)備中,要進行電纜導通阻值的檢測,一種是利用外接萬用表,要對檢測的項目利用萬用表依次接入再進行檢測,過程費時費力。且容易出現(xiàn)錯誤;另一種方法是專門設(shè)計繼電器卡,同時利用恒壓源同時加入設(shè)計點兩端,利用專門的采集卡測量測試點兩端電壓,進而計算出電纜的導通阻值,這種方法精確度不高,很多情況下不能滿足要求。
在本測試系統(tǒng)中,將測試組合內(nèi)部接入矩陣開關(guān)卡,利用萬用表的串口傳輸測量結(jié)果,通過切換矩陣卡的選擇開關(guān),可以連續(xù)切換選擇項目,避免了手動操作的低速和失誤;萬用表測量的數(shù)據(jù)比計算機DA采樣后計算的阻值精度更可靠。這一測試方法只要通過改變測試電纜對應(yīng)的產(chǎn)品插頭,就可以應(yīng)用于其他電纜的導通測量。
系統(tǒng)詳細設(shè)計
測試系統(tǒng)采用了一塊Pickering公司的50-670-022-99/2 PCI多路復(fù)用開關(guān)99路通道雙刀開關(guān)模塊,該卡可以同時控制99路多路信號中任意兩組的接入,其開關(guān)動作時間小于500μs。萬用表采用的是FLUCK公司的fluck-45型號。測試軟件采用和Windows兼容性好的VC ++ 6.0開發(fā)。
根據(jù)任務(wù)要求,需要測量測試電纜的對地電阻,其原理如圖1所示。圖中繼電器開關(guān)K代表矩陣開關(guān)。輸入電源+15V1通過AD584產(chǎn)生一個標準的5V信號,經(jīng)過運放隔離后輸出。
此測試方法應(yīng)經(jīng)在工程上成功應(yīng)用,經(jīng)多次測試使用表示,結(jié)果精確可靠。通過矩陣開關(guān)卡配合萬用表測量電阻,這一測試方法可以進一步推廣,只要通過改變測試電纜對應(yīng)的產(chǎn)品插頭,就可以應(yīng)用于其他電纜的導通測量。