一种电感式传感器多通道高低温测试系统及方法与流程

本技术属于传感器测试，涉及传感器测试技术，具体是一种电感式传感器多通道高低温测试系统及方法。

背景技术：

1、电感式传感器是一种基于电磁感应原理工作的传感器，它利用线圈自感或互感的改变来实现测量；广泛应用于工业自动化、机器人、汽车、医疗、航空航天、生物医学等领域；随着无线通信技术的发展，电感式传感器也将实现远程测量和监控功能，为人类社会的进步作出更大的贡献。

2、现有技术（公布号为cn114166107a的发明专利申请）公开了一种多通道接近传感机构的高低温性能测试装置，包括高低温箱、直线运动机构、安装转台，所述安装转台包括转动机构、承载架体，所述转动机构驱动承载架体转动，所述承载架体沿周向设置有若干个承载座，所述承载座从上至下依次设置有若干个承载接近传感机构的测试工位；所述高低温箱的内部设置有安装转台，所述高低温箱的外部从上至下依次设置有若干个直线运动机构，所述直线运动机构的驱动端伸入高低温箱的内部并与对应测试工位设置的靶标连接。通过上述设备实现了多通道传感器测试，使得测试效率大幅提升。

3、现有技术（公告号为cn112595921b的发明专利）公开了一种电子元件的高低温测试方法，包括以下步骤：s1、启动主控制器，为电子元件测试做准备；s2、主控制器控制搬运手臂将至少一个电子元件从承载盘移动至载送器并旋转调节角度；s3、主控制器控制控温模块1通过测试手臂驱动吸取后压制至少一个电子元件至测试台；s4、主控制器通过控制外部温控机构进行对电子元件的升温或者降温完成电子元件在特定温度下的测；s5、测试完成后，主控制器控制控温模块通过测试手臂驱动吸取后压制至少一个电子元件由载送器运送回承载盘。

4、上述高低温测试方法对同一电子元件进行高低温测试；得到元件在不同特定温度下的性能数据；而由于不同元件对温度的承受能力和敏感程度均有不同，在测试过程中通过简单的调节温度达到想要测试的温度，进行连续温度测试时，可能会由于前一个测试温度对元件造成影响较大，导致后面测试结果准确率较低，从而影响整个元件测试的效率；因此需要一种电感式传感器多通道高低温测试系统及方法。

技术实现思路

1、本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一；为此，本技术提出了一种电感式传感器多通道高低温测试系统及方法，用于解决现有的高低温测试方法未考虑测试温度对元件的影响，进行测试导致测试结果准确率较低的技术问题，本技术通过根据电感式传感器的特性设置若干温度测试点，以及根据传感器特性设置温度测试方向，根据测试结果判断是否需要进行重新测试，使得测试结果准确性大大提高；解决了上述问题。

2、为实现上述目的，本技术的第一方面提供了一种电感式传感器多通道高低温测试系统，包括：数据采集模块、测试规划模块、测试模块、温度调节模块和交互模块；

3、所述数据采集模块：通过数据采集设备实时获取各个电感式传感器的测试数据；

4、所述测试规划模块：通过交互模块获取电感式传感器的特性数据，根据特性数据生成若干温度测试点；根据温度测试点生成温度调节方向；

5、所述测试模块：根据测试数据生成温度调节信号；根据温度调节信号对温度调节模块进行温度调控；以及，获取各个温度测试点对应各个测试项目的测试数值，根据各个温度测试点的测试数值生成测试结果；所述测试结果包括测试数据包和测试信号，测试信号包括测试完成信号或第三温度方向重测信号。

6、本技术通过电感式传感器的特性数据生成若干温度测试点；根据温度测试点以及传感器特性数据生成温度调节方向，根据温度调节方向对电感式传感器进行温度测试；在测试过程中根据测试数据生成温度调节信号对测试温度进行调节，以及根据测试数值生成测试结果；根据传感器的特性数据针对性生成不同传感器的测试方案，使得测试方案与对应传感器更加匹配，进而使得传感器的测试结果更加准确。

7、优选的，所述根据特性数据生成若干温度测试点，包括：

8、获取测试设备的温度调节范围，将温度调节范围均等划分为若干温度区间；

9、提取特性数据中的电感制式和电感材质；根据电感制式和电感材质在温度特性曲线查找表中查找对应的温度特性曲线l(t)；

10、通过公式获取编号为i的温度区间的分配系数fpi；其中，ti为编号为i的温度区间的下限温度值；bxy为设定的斜率阈值；

11、通过公式计算得到编号为i的温度区间对应的测试点数目，其中，为向上取整符号；csi为编号为i的温度区间中的温度测试点对应的测试点数目；α为调节系数，0<α<1；bs为标准测试点数量；

12、在对应温度区间内均等设置测试点数目个温度测试点。

13、优选的，所述温度特性曲线查找表通过以下步骤建立：

14、步骤一：获取若干电感制式和电感材质均相同的电感；

15、步骤二：将测试温度从低到高依次进行调节，分别获取各个电感的感抗值；

16、步骤三：将各个电感对应感抗值的平均值，作为对应测试温度下的感抗值；

17、步骤四：将各个测试温度下的感抗值作为纵坐标，测试温度作为横坐标，拟合得到对应电感制式和电感材质的温度特性曲线，拟合方法可以选择插值法；

18、步骤五：获取若干不同电感制式和电感材质的电感对应的温度特性曲线；

19、步骤六：根据电感制式和电感材质与温度特性曲线一一对应的关系构建温度特性曲线查找表。

20、优选的，所述根据温度测试点生成温度调节方向，包括：

21、将温度值最高的温度测试点标记为高温测试点；将温度值最低的温度测试点标记为低温测试点；

22、获取高温测试点对应的温度特性曲线的电感值一；以及低温测试点对应的温度特性曲线的电感值二；

23、获取初始温度测试点对应的温度曲线的电感值三；判断电感值一与电感值三的差值是否小于电感值二与电感值三的差值；

24、是，则将从初始温度测试点开始到高温测试点结束作为第一温度测试方向，将高温测试点开始到初始温度测试点结束作为第二温度测试方向，将初始温度测试点开始到低温测试点结束作为第三测试方向；将第一温度测试方向、第二温度测试方向和第三温度测试方向依次整合成温度调节方向；

25、否，则将从初始温度测试点开始到低温测试点结束作为第一温度测试方向，将低温测试点开始到初始温度测试点结束作为第二温度测试方向，将初始温度测试点开始到高温测试点结束作为第三测试方向；将第一温度测试方向、第二温度测试方向和第三温度测试方向依次整合成温度调节方向。

26、优选的，所述初始温度测试点为各个温度测试点对应的温度特性曲线中电感值与电感标定值最接近的温度测试点。

27、优选的，根据测试数据生成温度调节信号，包括：

28、获取所在温度测试点对应当前测试周期的测试数据；提取所述测试数据中各个测试项目对应的项目时间变化曲线；判断所有项目时间变化曲线是否稳定；

29、是，则将稳定后的测试项目对应的检测数值标记为对应温度测试点各个测试项目对应的测试数值；生成正向温度调节信号；

30、否，则当测试周期的累计时间大于设定的时间阈值时，判断温度调节方向是否为第一温度调节方向；是，则生成反向温度调节信号；否，则生成停止调节信号；否则，则待下一测试周期结束后，获取并判断下一测试周期对应的所有项目时间变化曲线是否稳定；

31、所述温度调节信号包括正向温度调节信号、反向温度调节信号和停止调节信号。

32、优选的，所述判断所有项目时间变化曲线是否稳定，包括：

33、获取各个项目时间变化曲线；

34、将项目时间变化曲线按照可接受稳定时长进行划分为若干时段曲线，获取最后一个时段曲线的方差，判断方差是否小于设定的方差阈值，是，则将所述项目时间变化曲线标记为稳定状态；否，则将所述项目时间变化曲线标记为不稳定状态；

35、当所有项目时间变化曲线都为稳定状态时，则所有项目时间变化曲线为稳定；否则，所有项目时间变化曲线为不稳定。

36、优选的，所述根据温度调节信号进行温度调控，包括：

37、当温度调节信号为停止调节信号时，控制测试设置的温度调节模块停止运行；

38、当温度调节信号为正向温度调节信号时，获取当前的温度调节方向；按照当前温度调节方向的方向控制温度调节模块进入下一个温度测试点；

39、当温度调节信号为反向温度调节信号时，跳入下一温度调节方向；按照所述温度调节方向控制温度调节模块进入下一个温度测试点。

40、优选的，所述根据各个温度测试点的测试数值生成测试结果，包括：

41、获取同一测试项目在第一温度测试方向和第二温度测试方向上各个相同温度测试点的测试数值的差值；

42、判断各个温度测试点的差值是否均小于差值阈值；

43、是，则当第一温度测试方向和第二温度测试方向上初始温度测试点的测试数值的差值小于差值阈值时，将第一温度测试方向上各个温度测试点的测试数值作为对应温度测试点的最终测试数值；并将第三温度方向上各个温度测试点的测试数值也设置为最终测试数值；将各个温度测试点的最终测试值按照温度测试点从低到高的顺序拟合成对应测试项目的项目温度特性曲线；将多个电感式传感器的各个测试项目的项目温度特性曲线和各个温度测试点对应各个项目的项目时间变化曲线打包生成测试数据包，并生成测试完成信号；

44、否，则将第一温度测试方向上各个温度测试点的测试数值作为对应温度测试点的最终测试数值，将第一温度测试方向上各个温度测试点的最终测试值按照温度测试点从低到高的顺序拟合成对应测试项目的部分温度特性曲线；将多个电感式传感器的各个测试项目的部分温度特性曲线和各个温度测试点对应各个项目的项目时间变化曲线打包生成测试数据包，并生成第三温度方向重测信号。

45、本技术通过第一温度测试方向和第二温度测试方向上各个相同温度测试点对应的测试数值差距，来判断各个温度测试点的测试数值是否准确，并根据判断结果生成测试结果；使得最终得到的测试结果更加准确，进而提高了整个电感式传感器测试的效率。

46、另一方面本技术提供了一种电感式传感器多通道高低温测试方法，包括以下步骤：

47、步骤一：获取电感式传感器的特性数据；

48、步骤二：根据所述特性数据生成若干温度测试点；

49、步骤三：根据所述温度测试点生成温度测试方向；所述温度测试方向包括第一温度测试方向、第二温度测试方向和第三温度测试方向；

50、步骤四：根据测试数据生成温度调节信号；根据温度调节信号对温度调节模块进行温度调控；

51、步骤五：获取各个温度测试点对应各个测试项目的测试数值；根据各个温度测试点的测试数值生成测试结果。

52、与现有技术相比，本技术的有益效果是：

53、1.本技术通过电感式传感器的特性数据生成若干温度测试点；根据温度测试点以及传感器特性数据生成温度调节方向，根据温度调节方向对电感式传感器进行温度测试；在测试过程中根据测试数据生成温度调节信号对测试温度进行调节，以及根据测试数值生成测试结果；根据传感器的特性数据针对性生成不同传感器的测试方案，使得测试方案与对应传感器更加匹配，进而使得传感器的测试结果更加准确。

54、2.本技术通过第一温度测试方向和第二温度测试方向上各个相同温度测试点对应的测试数值差距，来判断各个温度测试点的测试数值是否准确，并根据判断结果生成测试结果；使得最终得到的测试结果更加准确，进而提高了整个电感式传感器测试的效率。

技术特征：

1.一种电感式传感器多通道高低温测试系统，包括：数据采集模块、测试规划模块、测试模块、温度调节模块和交互模块；其特征在于，

2.根据权利要求1所述的一种电感式传感器多通道高低温测试系统，其特征在于，所述根据特性数据生成若干温度测试点，包括：

3.根据权利要求1所述的一种电感式传感器多通道高低温测试系统，其特征在于，所述根据温度测试点生成温度调节方向，包括：

4.根据权利要求3所述的一种电感式传感器多通道高低温测试系统，其特征在于，所述初始温度测试点为各个温度测试点对应的温度特性曲线中电感值与电感标定值最接近的温度测试点。

5.根据权利要求1所述的一种电感式传感器多通道高低温测试系统，其特征在于，所述根据测试数据生成温度调节信号，包括：

6.根据权利要求5所述的一种电感式传感器多通道高低温测试系统，其特征在于，所述判断所有项目时间变化曲线是否稳定，包括：

7.根据权利要求1所述的一种电感式传感器多通道高低温测试系统，其特征在于，所述根据温度调节信号进行温度调控，包括：

8.根据权利要求1所述的一种电感式传感器多通道高低温测试系统，其特征在于，所述根据各个温度测试点的测试数值生成测试结果，包括：

9.一种电感式传感器多通道高低温测试方法，基于权利要求1-8任意一项所述一种电感式传感器多通道高低温测试系统的运行，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
本申请公开了一种电感式传感器多通道高低温测试系统及方法，涉及传感器测试技术领域，解决了现有的高低温测试方法未考虑测试温度对元件的影响，进行测试导致测试结果准确率较低的技术问题；包括：数据采集模块：通过数据采集设备实时获取各个电感式传感器的测试数据；测试规划模块：通过交互模块获取电感式传感器的特性数据，根据特性数据生成若干温度测试点；根据温度测试点生成温度调节方向；测试模块：根据测试数据生成温度调节信号；根据温度调节信号对温度调节模块进行温度调控；根据各个温度测试点的测试数值生成测试结果；根据传感器的特性数据针对性生成不同传感器的测试方案，使得传感器的测试结果更加准确。

技术研发人员：赵德喜,庄国强,余舒成,王丙早,朱永峰
受保护的技术使用者：合肥巨阙电子有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5