本发明涉及一种电容器的检测装置。 背景技术

现有技术的电容器检测装置， 主要依靠机械传动来实现。 装置主体包括水平转盘、 上下移动检测电极、 电容检测电路、 转盘驱动单元、 电极移动单元。 在电容检测的过程 中， 首先通过连接在固定电极上的检测电路判断固 定电极上是否连接有电容， 只有检测 到固定电极上有电容存在时， 控制检测电极向下移动， 与固定电极一起压紧电容连接端 子， 对电容的各项技术参数与性能进行测量。此种 装置在流水线作业过程中， 每个检测 夹具随着水平转盘实现 360度旋转，上下移动电极通过金属铜棒与固定 电极是平面接触。 对电容进行连续检测时， 由于水平转盘的旋转采用机械传动装置， 磨损较为严重， 导致 重复定位精度严重降低； 上下电极之间是金属铜材料面接触， 在高压大电流条件下表面 容易氧化， 导致接触不良， 测量过程中经常会出现火星与放电。 水平转盘上如有一个夹 具存在故障， 转盘将停止旋转， 无法利用下一个夹具检测电容， 严重降低检测效率。 机 械传动采用大功率电机， 结构复杂， 耗能很大。 装置控制部分缺少智能检测单元， 自动 化程度不高， 工作效率低下， 结构也比较复杂。 发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技 术提供一种全智能型、 自动化程度 高、 耗能低、 结构简单、 检测效率高的电容器的检测装置。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为 ：该电容器的检测装置，包括其特征 在于： 包括

第一夹具， 用于夹住或放开第一被测电容器；

第二夹具， 用于夹住或放开第二被测电容器；

第三夹具， 用于夹住或放开第三被测电容器；

第一上料感应电路，与第一夹具联接，用于感 应第一夹具夹上是否有第一被测电容 器连接；

第二上料感应电路，与第二夹具联接，用于感 应第二夹具夹上是否有第二被测电容 器连接；

- 1 一

确 认 本 第三上料感应电路，与第三夹具联接，用于感 应第三夹具夹上是否有第三被测电容 器连接；

第一被测电容性能参数测量电路，用于测量所 述第一被测电容的实际性能参数，其 信号输入端与第一夹具联接；

第二被测电容性能参数测量电路，用于测量所 述第二被测电容的实际性能参数，其 信号输入端与第二夹具联接；

第三被测电容性能参数测量电路，用于测量所 述第三被测电容的实际性能参数，其 信号输入端与第三夹具联接；

自动控制装置， 该自动控制装置包括可编程控制器、显示单元 和信息输入单元， 上 述第一上料感应电路、第二上料感应电路、第 三上料感应电路、 第一被测电容性能参数 测量电路、第二被测电容性能参数测量电路和 第三被测电容性能参数测量电路均与所述 可编程控制器相连， 显示单元也与可编程控制器相连， 所述可编程控制器用于接收第一 被测电容性能参数测量电路、第二被测电容性 能参数测量电路或第三被测电容性能参数 测量电路发送来的第一被测电容器、第二被测 电容器或第三被测电容器的实际性能参数 并检测上述实际性能参数是否合格， 并将测试结果通过所述显示单元显示出来。

作为改进，所述自动控制装置还包括与可编程 控制器连接的、用于输入第一被测电 容器、 第二被测电容器和第三被测电容器标准性能参 数的信息输入单元。

较好的， 所述信息输入单元和所述显示单元采用一体化 的触摸屏实现。

所述第一夹具、 第二夹具和第三夹具具有相同的结构， 均包括

夹具底座；

活动设置在夹具底座上的、 用于夹紧或放松被测电容器的夹子；

设置在夹具底座上的用于与相应被测电容器的 两极接触的两块电极，该两块电极与 相应的上料感应装置相连；

设置在夹具底座上方、 驱动所述夹子夹紧或放松被测电容器的汽缸传 动杆； 驱动汽缸传动杆动作的汽缸。

所述第一被测电容性能参数测量电路、第二被 测电容性能参数测量电路和第三被测 电容性能参数测量电路具有相同的结构， 均包括

用于测量相应被测电容器两极间耐压及电极与 外壳间耐压的高压测试电路，该高压 测试电路的信号输入端与相应夹具上的两块电 极相连；

用于测量相应被测电容器电容值的电容容量测 试电路，该电容容量测试电路的信号 输入端与相应夹具上的两块电极相连；

用于测量相应被测电容器损耗角的电容损耗角 测试电路，该电容损耗角测试电路与 相应夹具上的两块电极相连；

用于测量相应被测电容器放电电阻的电容放电 电阻测试电路，该电容放电电阻测试 电路与相应夹具上的两块电极相连。

所述第一被测电容性能参数测量电路、所述第 二被测电容性能参数测量电路和所述 第三被测电容性能参数测量电路可以采用三个 具有三个相同的电容性能参数测量电路 来实现， 当然也可可以采用同一个电容性能参数测量电 路实现， 当采用同一个电容性能 参数测量电路来实现事， 该电容性能参数测量电路分别与第一夹具、 第二夹具、 第三夹 具联接， 然后采用电气切换技术分时测量所述第一、 第二、 第三夹具上相应被测电容的 实际性能参数。

所述自动控制装置通过以下方式检测第一被测 电容器、第二被测电容器和第三被测 电容器的性能：

步骤一、首先通过信息输入单元输入第一被测 电容器两极间耐压及电极与外壳间耐 压的合格参数范围、 第一被测电容器电容值的合格参数范围、 第一被测电容器损耗角的 合格参数范围、 第一被测电容器放电电阻的合格参数范围； 同样通过信息输入单元输入 第二被测电容器两极间耐压及电极与外壳间耐 压的合格参数范围、第二被测电容器电容 值的合格参数范围、 第二被测电容器损耗角的合格参数范围、 第二被测电容器放电电阻 的合格参数范围； 同样通过信息输入单元输入第三被测电容器两 极间耐压及电极与外壳 间耐压的合格参数范围、 第三被测电容器电容值的合格参数范围、 第三被测电容器损耗 角的合格参数范围、 第三被测电容器放电电阻的合格参数范围；

步骤二、第一上料感应电路检测第一被测电容 器是否被第一夹具夹住， 如是， 将第 一被测电容器被夹住的信息发送给可编程控制 器； 第二上料感应电路检测第二被测电容 器是否被第二夹具夹住， 如是， 将第二被测电容器被夹住的信息发送给可编程 控制器； 第三上料感应电路检测第三被测电容器是否被 第三夹具夹住， 如是， 将第三被测电容器 被夹住的信息发送给可编程控制器；

步骤三、可编程控制器接收第一上料感应电路 、第二上料感应电路和第三上料感应 电路发来的相应被测电容器是否连接的信息， 然后按照发送来的信息的时间先后顺序依 次进行如下处理：

(3-1)、 可编程控制器首先控制信号给与相应夹具上两 块电极相连的高压测试电路， 使该高压测试电路开始工作， 同时接收该高压测试电路输出的相应被测电容 器的两极间 耐压及电极与外壳间耐压的实际性能参数， 如果相应被测电容器的两极间耐压及电极与 外壳间耐压的实际性能参数在相应被测电容的 两极间耐压及电极与外壳间耐压的合格 参数范围之内， 则继续执行 (3-2)， 否则 PLC 输出控制信号给显示单元显示该相应被测 电容器为 "不合格品"；

(3-2)、 可编程控制器再控制信号给与相应夹具上两块 电极相连的电容容量测试电 路， 使该电容容量测试电路开始工作， 同时接收该电容容量测试电路输出的相应被测 电 容器的实际电容值， 如果相应被测电容器的实际电容值在相应被测 电容器的电容值合格 参数范围之内， 则继续执行 (3-3)， 否则 PLC输出控制信号给显示单元显示该相应被测 电容器为 "不合格品"；

(3-3)、可编程控制器首先控制信号给与相应夹� ��上两块电极相连的电容损耗角测试 电路， 使该电容损耗角测试电路开始工作， 同时接收该电容损耗角测试电路输出的相应 被测电容器的实际损耗角，如果相应被测电容 器的实际损耗角在相应被测电容的损耗角 合格参数范围之内， 则继续执行 (3-4)， 否则 PLC输出控制信号给显示单元显示该相应 被测电容器为 "不合格品"；

(3-4)、可编程控制器首先控制信号给与相应夹� ��上两块电极相连的电容放电电阻测 试电路， 使该电容放电电阻测试电路开始工作， 同时接收该电容放电电阻测试电路输出 的相应被测电容器的实际放电电阻，如果相应 被测电容器的实际放电电阻在相应被测电 容器电容值的放电电阻合格参数范围之内，如 果相应被测电容器放电电阻在相应被测电 容器放电电阻合格参数范围之内，则可编程控 制器输出控制信号给显示单元显示该相应 被测电容器为 "合格品"， 否则 PLC输出控制信号给显示单元显示该相应被测电 容器为 "不合格品"。

与现有技术相比， 本发明的优点在于：

1、 多端自动检测： 为提高检测效率， 设置三个夹具和三个上料感应装置， 减少等 待时间， 提高了工作效率；

2、 自动化程度高： 经过自动控制装置的设置， 被测电容器放置在夹具后， 上料感 应装置为自动控制装置发出信息， 自动控制装置自动完成被测电容器的各项性能 测试项 目 （耐压测试、 极壳、 放电电阻、 容量值及合格品判别等 ）；

3、 被测电容器的检测项目可按需要设置： 被测电容器的性能参数， 可按要求分别 设置， 以满足不同产品的需要；

4、 节能环保： 设备从节能环保考虑， 整机结构紧凑， 减少传动环节降低能耗； 比 原有全自动电容器测试设备节能 60%以上。

5、 便于流水线作业： 为提高电容器生产的整体效率， 设备外部构件设计充分考虑 了流水线的需要， 便于生产和成品检测组成一体化；

6、 合格品与不合格品自动区分： 合格品与不合格品自动显示， 并给予区分， 还是 还能自动分选、 自动统计。 附图说明

图 1为本发明实施例一中电容器的检测装置的结� �框图；

图 2为本发明实施例中夹具的结构示意图；

图 3为本发明实施例中自动控制装置的检测流程� �；

图 4本发明实施例二中电容器的检测装置的结构� �图。 具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描 述。

实施例一：

请参见图 1和图 2所示的电容器的检测装置， 其包括

第一夹具 1， 用于夹住或放开第一被测电容器；

第二夹具 2， 用于夹住或放开第二被测电容器；

第三夹具 3， 用于夹住或放开第三被测电容器；

第一上料感应电路 4， 与第一夹具联接， 用于感应第一夹具夹上是否有第一被测电 容器连接；

第二上料感应电路 5, 与第二夹具联接， 用于感应第二夹具夹上是否有第二被测电 容器连接；

第三上料感应电路 6， 与第三夹具联接， 用于感应第三夹具夹上是否有第三被测电 容器连接；

第一被测电容性能参数测量电路 8， 用于测量所述第一被测电容的实际性能参数， 其信号输入端与第一夹具联接；

第二被测电容性能参数测量电路 9， 用于测量所述第二被测电容的实际性能参数， 其信号输入端与第二夹具联接；

第三被测电容性能参数测量电路 10，用于测量所述第三被测电容的实际性能参� ��， 其信号输入端与第三夹具联接；

自动控制装置 7， 该自动控制装置包括可编程控制器 71、显示单元 72、和用于输入 被测电容器标准性能参数的信息输入单元 73， 上述第一上料感应电路 4、第二上料感应 电路 5、第三上料感应电路 6、第一被测电容性能参数测量电路 8、第二被测电容性能参 数测量电路 9和第三被测电容性能参数测量电路 10均与所述可编程控制器 71相连，显 示单元 72也与可编程控制器 71相连， 所述可编程控制器 71用于接收第一被测电容性 能参数测量电路、第二被测电容性能参数测量 电路或第三被测电容性能参数测量电路发 送来的第一被测电容器、第二被测电容器或第 三被测电容器的实际性能参数并检测上述 实际性能参数是否合格， 并将测试结果通过所述显示单元显示出来。

信息输入单元 73和显示单元 72采用一体化的触摸屏实现。

上述第一夹具、 第二夹具和第三夹具具有相同的结构， 均包括

夹具底座 11 ;

活动设置在夹具底座上的、 用于夹紧或放松被测电容器两极的夹子 12;

设置在夹具底座上的用于与被测电容器的两极 接触的电极 13，该电极与相应的上料 感应装置相连； 设置在夹具底座上方、 驱动所述夹子夹紧或放松被测电容器的汽缸传 动杆 14; 驱动汽缸传动杆动作的汽缸 15。

第一上料感应电路 4、 第二上料感应电路 5和第三上料感应电路 6采用常规检测电 路。

所述第一被测电容性能参数测量电路 8、第二被测电容性能参数测量电路 9和第三 被测电容性能参数测量电路 10具有相同的结构， 均包括

用于测量相应被测电容器两极间耐压及电极与 外壳间耐压的高压测试电路，该高压 测试电路的信号输入端与相应夹具上的两块电 极相连， 该高压测试电路采用常规电路； 用于测量相应被测电容器电容值的电容容量测 试电路，该电容容量测试电路的信号 输入端与相应夹具上的两块电极相连， 该电容容量测试电路采用常规电路；

用于测量相应被测电容器损耗角的电容损耗角 测试电路，该电容损耗角测试电路与 相应夹具上的两块电极相连， 该电容损耗角测试电路采用常规电路；

用于测量相应被测电容器放电电阻的电容放电 电阻测试电路，该电容放电电阻测试 电路与相应夹具上的两块电极相连， 该电容放电电阻测试电路采用常规电路。

本实施例中， 上述第一被测电容性能参数测量电路 8、 第二被测电容性能参数测量 电路 9和第三被测电容性能参数测量电路 10采用三个具有相同结构的电路实现。

所述自动控制装置通过以下方式检测第一被测 电容器、第二被测电容器和第三被测 电容器的性能， 请参见图 3所示

步骤一、首先通过信息输入单元输入第一被测 电容器两极间耐压及电极与外壳间耐 压的合格参数范围、 第一被测电容器电容值的合格参数范围、 第一被测电容器损耗角的 合格参数范围、 第一被测电容器放电电阻的合格参数范围； 再通过信息输入单元输入第 二被测电容器两极间耐压及电极与外壳间耐压 的合格参数范围、第二被测电容器电容值 的合格参数范围、 第二被测电容器损耗角的合格参数范围、 第二被测电容器放电电阻的 合格参数范围； 再通过信息输入单元输入第三被测电容器两极 间耐压及电极与外壳间耐 压的合格参数范围、 第三被测电容器电容值的合格参数范围、 第三被测电容器损耗角的 合格参数范围、 第三被测电容器放电电阻的合格参数范围；

步骤二、第一上料感应电路检测第一被测电容 器是否被第一夹具夹住， 如是， 将第 一被测电容器被夹住的信息发送给可编程控制 器； 第二上料感应电路检测第二被测电容 器是否被第二夹具夹住， 如是， 将第二被测电容器被夹住的信息发送给可编程 控制器； 第三上料感应电路检测第三被测电容器是否被 第三夹具夹住， 如是， 将第三被测电容器 被夹住的信息发送给可编程控制器；

步骤三、可编程控制器接收第一上料感应装置 、第二上料感应装置和第三上料感应 装置发来的相应被测电容器是否连接的信息， 然后按照发送来的信息的时间先后顺序依 次进行如下处理：

(3-1)、 可编程控制器首先控制信号给与相应夹具上两 块电极相连的高压测试电路， 使该高压测试电路开始工作， 同时接收该高压测试电路输出的相应被测电容 器的两极间 耐压的实际性能参数，如果相应被测电容器的 两极间耐压的实际性能参数在相应被测电 容的两极间耐压的合格参数范围之内， 则继续执行 (3-2)， 否则 PLC输出控制信号给显 示单元显示该相应被测电容器为 "不合格品"；

(3-2)、 可编程控制器首先控制信号给与相应夹具上两 块电极相连的高压测试电路， 使该高压测试电路开始工作， 同时接收该高压测试电路输出的相应被测电容 器的电极与 外壳间耐压的实际性能参数，如果相应被测电 容器的电极与外壳间耐压的实际性能参数 在相应被测电容的电极与外壳间耐压的合格参 数范围之内， 则继续执行 (3-3)， 否则 PLC 输出控制信号给显示单元显示该相应被测电容 器为 "不合格品"；

(3-3)、 可编程控制器再控制信号给与相应夹具上两块 电极相连的电容容量测试电 路， 使该电容容量测试电路开始工作， 同时接收该电容容量测试电路输出的相应被测 电 容器的实际电容值，如果相应被测电容器的实 际电容值在相应被测电容器的电容值合格 参数范围之内， 则继续执行 (3-4), 否则 PLC输出控制信号给显示单元显示该相应被测 电容器为 "不合格品"；

(3-4)、可编程控制器首先控制信号给与相应夹� ��上两块电极相连的电容损耗角测试 电路， 使该电容损耗角测试电路开始工作， 同时接收该电容损耗角测试电路输出的相应 被测电容器的实际损耗角，如果相应被测电容 器的实际损耗角在相应被测电容的损耗角 合格参数范围之内， 则继续执行 (3-5)， 否则 PLC输出控制信号给显示单元显示该相应 被测电容器为 "不合格品"；

(3-5)、可编程控制器首先控制信号给与相应夹� ��上两块电极相连的电容放电电阻测 试电路， 使该电容放电电阻测试电路开始工作， 同时接收该电容放电电阻测试电路输出 的相应被测电容器的实际放电电阻，如果相应 被测电容器的实际放电电阻在相应被测电 容器电容值的放电电阻合格参数范围之内，如 果相应被测电容器放电电阻在相应被测电 容器放电电阻合格参数范围之内，则可编程控 制器输出控制信号给显示单元显示该相应 被测电容器为 "合格品"， 否则 PLC输出控制信号给显示单元显示该相应被测电 容器为 "不合格品"。

本实施例中，可编程控制器采用三菱公司生产 的 FX2N-64MR型 PLC可编程控制器， 电路连接结构为常规电路。

实施例二：

与实施例一不同的是，所述第一被测电容性能 参数测量电路、第二被测电容性能参 数测量电路和第三被测电容性能参数测量电路 采用同一个电容性能参数测量电路实现， 该电容性能参数测量电路与实施例一中的第一 被测电容性能参数测量电路具有相同结 构， 该电容性能参数测量电路分别与第一夹具、 第二夹具、 第三夹具联接， 采用电气切 换技术分时测量所述第一、 第二、第三夹具上相应被测电容的实际性能参 数， 然后将输 出结构输送给自动控制器， 参见图 4所示。