基於LabVIEW的繼電器測試係統的研究
電工研究
作者：關華雲 何平
【摘要】本文講述了一種繼電器測試係統，它基於LabVIEW設計，解決了小電流測量不準確的問題，降低了繼電器測試誤判率，測量數據準確，使用方便，完全智能化測試，有效地提高了工作效率。
【關鍵詞】LabVIEW；繼電器測試；小電流測量
1.引言
繼電器是自動控製係統、遙控遙測係統和通信係統的關鍵元件之一，它廣泛應用於航空、航天、電子、通信、機械等裝備中，繼電器的可靠性直接影響到由其組成的設備、係統的可靠性，繼電器的測試是保證其可靠性的重要技術。
目前國內的繼電器測試係統有很多，但大部不夠完善。手動方式的測試係統，操作複雜，易受主觀因素影響，測試結果誤差較大：其餘方式的測試係統，功能單一、靈活性差，開發周期長，維護困難。這些測試係統對超小電流進行準確測量比較困難，而且無法一次準確測量繼電器的多組觸點狀態，繼電器錯判率高，不夠可靠。
本係統采用2007年NI發布的最新版本Lab-VIEW8.5軟件，通過對研華功能板卡的控製，實現對繼電器進行自動測試和數據采集。係統消除了人為主觀因素的影響，高分辨率的研華功能板卡也使得測試結果的精度大大提高；對超小電流的測量采用霍爾電流傳感器進行測量，解決了小電流的測試問題；特殊的電路設計可以一次性檢測繼電器多組觸點的好壞，降低了繼電器錯判率：測試數據自動存儲到數據庫相應的數據表內，無需人為進行測試數據記錄，把試驗者從複雜繁瑣的測試中解放出來，節省了工作時間，提高了工作效率。
2.繼電器綜合測試係統設計方案
本文討論的繼電器綜合測試係統，解決了兩大類繼電器——電壓繼電器盒時間繼電器的測試和測試數據的存儲問題。電壓繼電器需要測試的參數主要有吸台電壓、釋放電壓、消耗電流、線圈電阻；時間繼電器的測試參數有接通延時時間、保持時問、斷開延時時間等。
2.1 吸合/釋放電壓的測試方案
係統利用LabVIEW軟件程序控製研華功能板卡.通過研華功能板卡控製程控電壓源，使它輸出電壓，此電壓被送於被測繼電器的線圈。逐步升高或降低輸出電壓，同時監測繼電器的常開常閉觸點狀態，當產品的觸點狀誌轉換時，將此時程控電壓源電壓回讀端口的電壓值讀出，即測得吸合/釋放電壓。
2.2 消耗電流/線圈電阻的測試方案
給繼電器供電27伏時，利用霍爾電流傳感器測量消耗電流，測量結果直接由研華功能板卡讀出；測量線圈電阻時，先測量線圈電流，然後利用公式R=U/I即得線圈電阻值。
2.3 延時時間的測試方案
利用研華功能板卡上的計數器0輸出一係列方波，通過軟件讀取方波信號的高低電平個數，同時在繼電器狀態轉換時讀取計數器的計數值，通過計算得出延時時間。
2.4 數據處理方案
使用LabVIEW的ActiveX自動化功能將測試數據存儲於Access數據庫中，使用LabVIEW的免費工具包LabSQL訪問數據庠。
3.繼電器綜合測試係統的硬件設計
3.1 硬件係統組成
係統的硬件係統由研華工控機、研華功能板卡、朝陽電源、測試接口箱及精確的霍爾傳感器組成。
3.1.1 研華工控機
工控機是係統控製和數據處理中心。該工控機是采用4U高14槽機架安裝工業整機，通用14槽無源底扳，4個PCI、8個ISA、取冷卻風扇，前端接線的USB和PS/2鍵盤，I/O接口可以連接各種外部設備。具有穩定性、擴展性、散熱性強的特點。
3.1.2 研華功能板卡