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基于萬用表和矩陣的熱敏電阻批量測試方案

前言:本文主要介紹了使用Pickering的雙刀矩陣板卡配合MTS的萬用表實現批量測試熱敏電阻傳感器的阻值,保證了測試精度以及測試效率,同時節省了大量的測試成本。與傳統的測試方相比,這種方案極大的減少了信號采集通道的數量,從而節省了成本;采用了矩陣切換的方式,測試速度又不會降低很多,從而保證了測試效率;而萬用表采用的是高精度萬用表,所以保證了測試結果的準確性。



背景

用戶是一家儀表制造商,在儀表中廣泛用到了熱敏電阻,因此在熱敏線阻生產出來下線時需要對每一個電阻進行測試,因為熱敏電阻的精度比較高,所以需要較高精度的儀器去采集,又因為是產線測試,所以需要盡可能的提高效率,如果采用傳統的高精度萬用表測試的話,人工測試會很慢,效率低,如果想提高效率并且自動化的測試,需要很多臺萬用表,這個又會造成極高的成本,遠遠超出預算,因此客戶想要尋找一種經濟,效率并且精度可以達標的方案。


解決方案

因為要對進行精確的測量,所以我們采用更為精確的四線制測電阻的方案,四線制測電阻的原理如下圖




四線制測電阻的方法可以消除引線誤差,實現較高精度的測試,但是需要的成本較高,因此在大范圍的測試中并不適用。


我們的方案采用矩陣開關加萬用表的形式,只需要一塊萬用表,就可以利用矩陣自動化的測試一批產品。


矩陣板卡結構圖如下所示:




該矩陣是一個雙刀矩陣,即每一條通道實際上是有兩條線路,例如Y1實際上是有Y1.1和Y1.2,分別可以跟X1.1和X1.2連接,這樣剛好就可以用于四線制的測試

萬用表與開關的連接圖:




這樣就將萬用表的四個端口擴展到了X軸上,將任意兩個點,例如X1(X1.1,X1.2)和X2(X2.1,X2.2)接到熱敏電阻的兩個引腳上,便可以通過電腦控制開關切換來實現電阻的測試,將矩陣開關通過線纜連接到電阻夾具上,通過簡單的編程,便可實現批量化的測試,并且具有經濟且高效的特點。


本方案涉及產品

1、40-533B-032

64x2雙刀矩陣,額定電流為1A,額定電壓為150VDC,典型動作時間0.5ms,壽命為1x109次。




2、GX2065

GX2065采用緊湊型單槽3U PXI格式,提供功能、分辨率、精確度和速度于一體的獨特組合。具有6.5位分辨率,0.005%基本DCV讀取精度和高達3500讀取每秒(rps),可確保準確、快速和可重復的測量。所有測量功能包括數字化功能從PXI總線被隔離-提供真正的差分功能,浮動測量。




3、 60-104-001

該款2-槽 USB/LXI 模塊機箱具有小型輕量的外形,使之特別適用于隨身攜帶、桌面和狹小空間使用。該機箱專用于桌面或機架安裝,并且可通過USB或 LXI 以太網遠程控制。經過網絡遠程控制使測試系統的開關功能能夠盡可能靠近被測對象。




注:該機箱目前僅支持Pickering Interfaces,其他第三方產品可能需要選擇其他的機箱,如有疑問歡迎隨時與我們溝通。

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