專利名稱：一種電阻焊二次電流測(cè)試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及到電阻焊二次交變電流的測(cè)試，屬于電阻點(diǎn)焊測(cè)試儀器儀表技術(shù)領(lǐng)域。
焊接電流和焊接時(shí)間是電阻焊中最主要的兩大焊接工藝參數(shù)，它直接決定電阻焊焊接質(zhì)量?，F(xiàn)有的二次電流測(cè)試裝置都是用微處理器做為核心單元，由微處理器計(jì)算電流有效值和焊接周波數(shù)，協(xié)調(diào)控制采樣保持器(3)，模數(shù)轉(zhuǎn)換器(4)，數(shù)碼顯示器(5)之間的時(shí)序關(guān)系，由于微處理器系統(tǒng)特別是只讀存儲(chǔ)器等器件的電流消耗較大，使得整機(jī)的電源功耗較大(大于120mA)，通常需采用外接電源或內(nèi)藏大容量蓄電池來(lái)解決系統(tǒng)供電問(wèn)題，由此造成目前的二次電流測(cè)試裝置存在體積大，成本高，攜帶及現(xiàn)場(chǎng)使用不便等缺點(diǎn)。
本實(shí)新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種功耗，微型化，低成本，使用方便同時(shí)能滿足測(cè)試精度的二次電流測(cè)試裝置。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，電阻焊二次電流測(cè)試裝置包括大電流傳感器(1)，積分放大器(2)，采樣保持器(3)，模數(shù)轉(zhuǎn)換器(4)，數(shù)碼顯示器(5)，其特征是增設(shè)了負(fù)載識(shí)別器(6)，時(shí)序控制器(7)，脈沖計(jì)數(shù)器(8)；積分放大器(2)輸出的信號(hào)一路送給采樣保持器(3)，另一路送給負(fù)載識(shí)別器(6)，負(fù)載識(shí)別器(6)輸出的負(fù)載狀態(tài)信號(hào)分別送給脈沖計(jì)數(shù)器(8)、時(shí)序控制器(7)以及采樣保持器(3)，時(shí)序控制器(7)輸出二路時(shí)序控制信號(hào)，一路送給模數(shù)轉(zhuǎn)換器(4)，另一路送給脈沖計(jì)數(shù)器(8)，脈沖計(jì)數(shù)器(8)和模數(shù)轉(zhuǎn)換器(4)輸出的數(shù)據(jù)送給數(shù)碼顯示器(5)。
本實(shí)用新型可以是大電流傳感器(1)，積分放大器(2)，采樣保持器(3)和模數(shù)轉(zhuǎn)換器(4)構(gòu)成電流有效值測(cè)量通道。大電流傳感器(1)，積分放大器(2)，負(fù)載識(shí)別器(6)和脈沖計(jì)數(shù)器(8)構(gòu)成周波數(shù)測(cè)量通道。
本裝置全部采用硬件電路，使用負(fù)載識(shí)別器(6)、時(shí)序控制器(7)、脈沖計(jì)數(shù)器(8)替代微處理器，所用元器件均為小型化及低功耗或微功耗器件，根據(jù)上述原理設(shè)計(jì)的本裝置具有電路設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)緊湊、成本低、體積小、重量輕、便于攜帶、現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試極其方便以及耗電少、可自動(dòng)斷電等優(yōu)點(diǎn)。系統(tǒng)功耗由以往的120mA以上減少到目前的小于30mA，只須使用一節(jié)6F22型9V充電電池，充電一次可連續(xù)使用5小時(shí)以上。外觀體積可縮小到130(mm)×72(mm)×23(mm)。


圖1是本實(shí)用新型的總體框圖。
圖2是本實(shí)用新型的負(fù)載識(shí)別器(6)電路圖。
圖3是本實(shí)用新型的脈計(jì)數(shù)器(8)電路圖。
圖4是本實(shí)用新型的時(shí)序控制器(7)電路圖。
圖1中所示的A、B、C、D、E、F、G、H線與圖2、圖3、圖4中對(duì)應(yīng)符號(hào)的線相連接，其中A線為大電流傳感器(1)輸出信號(hào)線，B線為積分放大器(2)輸出線，C線為采樣保持器(3)的信號(hào)輸出線，D線為模數(shù)轉(zhuǎn)換器(4)的數(shù)據(jù)輸出線，E線為負(fù)載識(shí)別器(6)的輸出線，F(xiàn)、G線分別為時(shí)序控制器(7)的互為反相的兩條輸出線，H線為脈沖計(jì)數(shù)器(8)的數(shù)據(jù)輸出線，⊥線為本裝置的地線，VCC為本裝置的工作電源線。
本實(shí)用新型可采取附
圖1所示的方案實(shí)現(xiàn)。
圖1所示的負(fù)載識(shí)別器(6)可按圖2的方式實(shí)現(xiàn)；
圖1所示的脈沖計(jì)數(shù)器(8)可按圖3的方式實(shí)現(xiàn)；
圖1所示的時(shí)序控制器(7)可按圖4的方式實(shí)現(xiàn)。
大電流傳感器(1)測(cè)得的交變負(fù)載電流的微分值，送給積分放大器(1)處理，得到與負(fù)載電流波形一致適當(dāng)幅值的交變信號(hào)，該信號(hào)送給負(fù)載識(shí)別器(6)與門(mén)檻電壓相比較當(dāng)沒(méi)有信號(hào)或信號(hào)幅值低于門(mén)檻電壓時(shí)，時(shí)序控制器(6)、脈沖計(jì)數(shù)器(8)和采樣保持器(3)均保持原來(lái)工作狀態(tài)，由時(shí)序控制器(7)控制的模數(shù)轉(zhuǎn)換器(4)數(shù)據(jù)閂鎖信號(hào)一直為高電位，模數(shù)轉(zhuǎn)換器(4)的輸出數(shù)據(jù)為保持狀態(tài)，顯示數(shù)據(jù)無(wú)變化，即認(rèn)為被測(cè)負(fù)載電流低于測(cè)量量程范圍，負(fù)載識(shí)別器(6)是由A1、R1、R2、R3、R4、C1構(gòu)成，A1為比較器，R1為輸入信號(hào)限流電阻，R2、R3構(gòu)成門(mén)檻電壓電路，R4為A1的上拉電阻；如果信號(hào)幅值高于門(mén)檻電壓，負(fù)載識(shí)別器(6)輸出與輸入信號(hào)同樣頻率的方波信號(hào)，并由輸出第一個(gè)方波的上升沿觸發(fā)由單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器A5、R6、C3構(gòu)成的時(shí)序控制器(7)，同時(shí)該方波信號(hào)也送給采樣保持器(3)的控制端，由該信號(hào)啟動(dòng)采樣保持器(3)記錄瞬時(shí)電流信號(hào)的有效值電平。
由負(fù)載識(shí)別器(6)輸出第一個(gè)方波的上升沿觸發(fā)時(shí)序控制器(7)的同時(shí)，時(shí)序控制器(7)輸出狀態(tài)由“0”變“1”，其產(chǎn)生的一個(gè)上升信號(hào)經(jīng)由A2、A3、A4、C2、R5構(gòu)成的脈沖計(jì)數(shù)器(8)中的由R5、C2構(gòu)成的微分電路將由兩個(gè)BCD碼計(jì)數(shù)器A2、A3構(gòu)成的兩位數(shù)計(jì)數(shù)器清零，以保證脈沖計(jì)數(shù)器(8)從零開(kāi)始計(jì)數(shù)，由負(fù)載識(shí)別器(6)輸出的方波經(jīng)脈沖計(jì)數(shù)器(8)的A4反相后做為累加計(jì)數(shù)脈沖，使得脈沖計(jì)數(shù)器(8)在方波的下降沿計(jì)數(shù)，以保證不會(huì)因清零操做而丟失計(jì)數(shù)脈沖，由于交變信號(hào)與方波信號(hào)的周期是一樣的，其計(jì)數(shù)值即為二次電流通電時(shí)間的周波數(shù)。
時(shí)序控制器(7)輸出狀態(tài)的變化使模數(shù)轉(zhuǎn)換器(4)輸出的數(shù)據(jù)隨輸入信號(hào)變化，直到二次電流結(jié)束后，負(fù)載識(shí)別器(6)恢復(fù)保持低電位，脈沖計(jì)數(shù)器(8)因沒(méi)有脈沖信號(hào)輸入自然停止計(jì)數(shù)，時(shí)序控制器(7)經(jīng)歷由R6、C3決定的時(shí)間延時(shí)后恢復(fù)“0”狀態(tài)，使模數(shù)轉(zhuǎn)換器(4)的輸出數(shù)據(jù)閂鎖，數(shù)碼顯示器(5)穩(wěn)定地顯示出二次電流有效值和通電時(shí)間的完整數(shù)據(jù)。
A1可用普通電壓比較器LM393／2，A2、A3可用BCD碼累加計(jì)數(shù)器CC40192B或4518B／2，A4可用反相器CC4069B／6，A5可用單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器CC4098／2、CC14528／2，C1、C2、C3采用獨(dú)石電容，R1、R2、R3、R4、R5、R6采用金屬膜電阻。
權(quán)利要求1.一種電阻焊二次電流測(cè)試裝置，包括大電流傳感器(1)，積分放大器(2)，采樣保持器(3)，模數(shù)轉(zhuǎn)換器(4)，數(shù)碼顯示器(5)，其特征在于還增設(shè)負(fù)載識(shí)別器(6)，時(shí)序控制器(7)，脈沖計(jì)數(shù)器(8)；積分放大器(2)的輸出端與采樣保持器(3)信號(hào)輸入端連接的同時(shí)還與負(fù)載識(shí)別器(6)的信號(hào)輸入端相連接，負(fù)載識(shí)別器(6)的輸出端分別與脈沖計(jì)數(shù)器(8)、時(shí)序控制器(7)的信號(hào)輸入端以及采樣保持器(3)的控制輸入端相連接，時(shí)序控制器(7)的兩路互為反相的輸出信號(hào)分別與模數(shù)轉(zhuǎn)換器(4)、脈沖計(jì)數(shù)器(8)的控制輸入端相連接，數(shù)碼顯示器(5)與模數(shù)轉(zhuǎn)換器(4)的輸出數(shù)據(jù)相連接的同時(shí)也與脈沖計(jì)數(shù)器(8)的輸出數(shù)據(jù)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電阻焊二次電流測(cè)試裝置，其特征在于脈沖計(jì)數(shù)器(8)由A2、A3、A4、C2、R5構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電阻焊二次電流測(cè)試裝置，其特征在于負(fù)載識(shí)別器(6)由A1、R1、R2、R3、R4、C1構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電阻焊二次電流測(cè)試裝置，其特征在于時(shí)序控制器(7)由A5、R6、C3構(gòu)成。
專利摘要一種電阻焊二次交變電流的測(cè)試，屬于電阻焊測(cè)試儀器儀表技術(shù)領(lǐng)域。本實(shí)用新型是針對(duì)現(xiàn)有二次電流測(cè)試裝置的改進(jìn)，提供一種低功耗、微型化、低成本、使用方便，同時(shí)能滿足測(cè)試精度要求的二次電流測(cè)試裝置。本實(shí)用新型的特征是不設(shè)微處理器，采用負(fù)載識(shí)別器(6)、時(shí)序控制器(7)和脈沖計(jì)數(shù)器(8)替代，所有測(cè)試功能均采用小型化的低功耗或微功耗的硬件電路實(shí)現(xiàn)，從而大大降低了系統(tǒng)功耗。
文檔編號(hào)B23K11/25GK2177560SQ9323775
公開(kāi)日1994年9月21日 申請(qǐng)日期1993年10月14日 優(yōu)先權(quán)日1993年10月14日
發(fā)明者張?jiān)平?申請(qǐng)人:張?jiān)平?br>