MDF接線排漏裝簧片測試儀研發設計解析
研究設計
作者:淩月湖
摘要:MDF(Main Distribution Frame)是外線側連接銅芯雙絞線市話通信電纜,內線側連接交換或接入設備的用戶電路。文章以MDF縱列接線排為例,解析測試儀的研發設計過程,因MDF橫列接線排測試儀的原理、結構與MDF縱列接線排測試儀相似,隻需取消MDF縱列接線排測試儀上的測試簧片組合即可。
關鍵詞:MDF;接線排;漏裝簧片;測試儀
中圖分類號:TN916 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2013)15-0016-03
1 概述
由於接到客戶反複投訴漏裝簧片,影響公司聲譽,市場又無MDF接線排漏裝簧片測試設備出售,加之各MDF接線排生產商產品千差萬別,即使找到測試設備生產商,其單件設計生產加工費用也將居高不下,基於以上原因,所以決定自主研發設計MDF縱列接線排測試儀。
2 MDF縱列接線排漏裝簧片測試儀的功能
能準確監測到接線排上每個簧片的缺漏情況,並將漏裝簧片監測信號轉換成聲、光發出告警,以分辨接線排簧片數量正確與否。
3 MDF縱列接線排漏裝簧片測試儀的組成
(1)MDF縱列接線排漏裝簧片測試儀由外殼、電器電路、漏裝簧片測試信號獲取三大部分組成。
(2)外殼部分由箱體組合、支架、蓋板、固定箍、安裝用緊固件5部分組成。除緊固件外,外殼部分其餘零件全部由厚度1~3mm的普通冷軋鋼板衝彎噴塗而成,外殼部分的功能是實現電器電路部分、漏裝簧片測試信號獲取部分連接、固定,對設備起到防護、保障測度人員安全。
(3)漏裝簧片測試信號獲取部分由架體、測試簧片組合(縱列接線排時需要、橫列接線排時不需要)、測試針、測試針安裝板4部分組成。
(4)電器電路部分由1個15V的穩壓電源、1個電源開關、1個行程開關、1個12VDC連續聲蜂鳴器、22個發光二極管(綠色2隻,用於顯示電源及行程開關導通與否;紅色20隻,用於顯示每對平行安裝的20組40隻簧片是否缺漏)、1塊電路板、若幹電阻、電容、三極管組成。
4 MDF縱列接線排漏裝簧片測試儀研發設計解析
4.1 漏裝簧片測試信號是關鍵
MDF縱列接線排漏裝簧片測試儀的外殼部分、電器電路部分按通常的機械及電路設計即可實現。因接線排零件小且簧片大部位置被塑料件包裹,使得取出測試信號困難,所以漏裝簧片測試信號獲取成為整個設計的關鍵,本文重點解析漏裝簧片測試信號獲取部分研發設計過程。
4.2 漏裝簧片測試信號獲取
4.2.1 漏裝簧片測試信號獲取位置。每塊MDF接線排上有40個簧片,分兩排平行裝於89×14.5mm的塑料安裝架上,在如此小的位置一次同時取出40個測試信號點已很困難,且受限於塑料件的包裹封閉,每個簧片上隻有卡線口及外側麵的兩種取點方式。如果從簧片卡口取測試信號點,測試時MDF縱列接線排以上、下做垂直運動來實現獲取簧片測試信號;如從簧片外側麵取測試點,測試時MDF接線排不動,測試裝置以開、合做水平運動來實現獲取簧片測試信號;從加工難度、設計成本、複雜成度分析,決定采用從簧片卡口取測試點方式(即被測試工件在測試時上、下移動方式)來進行測試儀的研發設計。
4.2.2 確定獲取漏裝簧片測試信號測試針。
(1)確定測試針形狀。由於簧片頭部處尺寸為3.3×0.8mm、1個簧片上有2個卡口、每個卡口為喇叭狀,喇叭開口尺寸為1.2mm、喇叭根部尺寸為0.6mm、喇叭深度尺寸為0.8mm,為使測試針與簧片接觸可靠,決定采用圓形測試針。
(2)確定測試針材料。由於測試卡口位置很小,且測試針在測試過程中需反複承受向下的測試力,測試針的強度就顯得尤為重要,測試針材料須兼顧細小、高彈性、高強度的特點,否則測試針將可能經常斷裂而需要更換,經反複比較,決定選用彈簧鋼絲65Mn作為測試針的材料。
(3)測試針上施加測試力的大小。
因1塊MDF縱列接線排上有40隻簧片,需要40隻測試針同一時間分別獲取40隻簧片的測試信號,測試時需同時向40隻測試針施加向下壓力,且測試是不間斷反複進行的,所以測試施加力不能太大,否則人易疲勞,影響測試效率。假設測試針直徑取0.6mm。