基于CPCI總線(xiàn)的便攜式電磁閥測試設備設計

1. 前言

由于某型號電磁閥熱真空試驗需要出廠(chǎng)完成，在試驗過(guò)程中需測試閥門(mén)響應特性，傳統的測試設備體積無(wú)法滿(mǎn)足運輸需求，因此需要配備便于攜帶的電磁閥測試設備。

CompactPCI簡(jiǎn)稱(chēng)CPCI，中文又稱(chēng)緊湊型PCI，是國際PICMG協(xié)會(huì )于1994提出來(lái)的一種總線(xiàn)接口標準。它將VME密集堅固的封裝和大型設備的極佳冷卻效果以及PC廉價(jià)、易采用最新處理能力的芯片結合在一起，既保證了99.999%的高可靠度，又極大降低了硬件和軟件開(kāi)發(fā)成本。其整體機構緊湊，安裝牢固，適應各種運輸條件，可靠性高。各功能板采用CPCI總線(xiàn)的模塊化結構，插拔十分安全方便，特別適合本系統的多種型號測試對象和多種測試工況的要求。

2. 設計要求

(1)要求能夠同時(shí)對3臺自鎖閥或電磁閥進(jìn)行測試，同時(shí)具備自動(dòng)和手動(dòng)判讀功能。單路采樣頻率不小于10KHz，并可將測試結果輸出至打印機。

(2)電磁閥控制電壓為0~50V可變，最大電流不小于12A。

(3)動(dòng)作次數、脈寬、間隔均可調。次數0~1000次可變；間隔0~10000ms可變；脈寬0~3000ms可變。

(4)泄放電阻為10Ω、50Ω、100Ω三檔可變。

（5）適用于各種類(lèi)型電磁閥測試要求。

(6)設備體積要求：30cm×30 cm×50 cm，重量不超過(guò)25kg，并滿(mǎn)足三級公路運輸要求

3. 測試原理和系統組成

電磁閥測試原理如圖1所示。測試電阻串聯(lián)在電磁閥回路中，通過(guò)測試電阻兩端分壓信號測量換算出閥門(mén)線(xiàn)圈電流值。采樣電阻兩端的電壓信號通過(guò)隔離放大器轉換成0-5伏之間的電壓信號輸入A/D板中轉換為數字量。由于考慮到大電流下采樣電阻分壓過(guò)大問(wèn)題，采樣電阻均采用小于1歐姆的大功率高精度電阻，采用16位精度的A/D板目的就是保證低值測試電阻條件下足夠的系統測試精度。

圖1 電磁閥測試原理圖