【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及電子元件檢測(cè)，涉及一種用于在生產(chǎn)制造ntc熱敏電阻過(guò)程中對(duì)其性能進(jìn)行全面分析和深度評(píng)估的測(cè)試方法、系統(tǒng)和存儲(chǔ)介質(zhì)。
技術(shù)介紹
1、熱敏電阻是一種傳感器電阻，其電阻值隨著溫度的變化而改變。按照溫度系數(shù)不同分為正溫度系數(shù)熱敏電阻(ptc?thermistor，即positive?temperature?coefficientthermistor)和負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻(ntc?thermistor，即negative?temperaturecoefficient?thermistor)。正溫度系數(shù)熱敏電阻器的電阻值隨溫度的升高而增大，負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器的電阻值隨溫度的升高而減小。本技術(shù)方案適用于負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻。
2、在電氣領(lǐng)域，ntc熱敏電阻應(yīng)用非常廣泛，抑制沖擊電流便是其中一個(gè)重要應(yīng)用。電路在接通大型感性負(fù)載時(shí)出現(xiàn)大的過(guò)電流沖擊，這個(gè)過(guò)電流也叫沖擊電流，接入ntc熱敏電阻能有效抑制沖擊電流。在日常應(yīng)用中，對(duì)ntc熱敏電阻各方面參數(shù)有嚴(yán)格要求，因此在生產(chǎn)制造ntc熱敏電阻過(guò)程中需要對(duì)其性能進(jìn)行全面檢測(cè)。現(xiàn)有技術(shù)的檢測(cè)方法多為將ntc熱敏電阻置于恒溫容器中，通過(guò)改變溫度并測(cè)量對(duì)應(yīng)阻值評(píng)估其性能，測(cè)試方法片面、評(píng)價(jià)體系單一，難以評(píng)估ntc熱敏電阻在極端電路環(huán)境下的表現(xiàn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種ntc熱敏電阻測(cè)試方法、系統(tǒng)和存儲(chǔ)介質(zhì)，能夠生產(chǎn)制造ntc熱敏電阻時(shí)對(duì)其進(jìn)行性能測(cè)試，通過(guò)數(shù)據(jù)集采、分析對(duì)nt
2、本專利技術(shù)解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案如下：
3、一種ntc熱敏電阻測(cè)試方法，所述方法基于溫度控制元件、溫度采集元件、電阻測(cè)試元件、計(jì)時(shí)元件和ntc熱敏電阻，所述溫度控制元件用于控制所述ntc熱敏電阻的溫度，所述溫度采集元件用于采集所述ntc熱敏電阻的溫度值，所述電阻測(cè)試元件用于測(cè)試所述ntc熱敏電阻的電阻值，所述計(jì)時(shí)元件用于記錄測(cè)試過(guò)程的時(shí)間點(diǎn)，所述方法包括以下步驟：
4、s1.采集導(dǎo)通電平數(shù)據(jù)，根據(jù)導(dǎo)通電平數(shù)據(jù)判斷被測(cè)試的ntc熱敏電阻是否已接入測(cè)試回路；當(dāng)導(dǎo)通電平數(shù)據(jù)顯示被測(cè)試的ntc熱敏電阻已接入測(cè)試回路則執(zhí)行下一測(cè)試步驟，當(dāng)導(dǎo)通電平數(shù)據(jù)顯示被測(cè)試的ntc熱敏電阻未接入測(cè)試回路則輸出未導(dǎo)通提示并終止測(cè)試；
5、s2.獲取預(yù)設(shè)的ntc溫度控制數(shù)據(jù)，所述ntc溫度控制數(shù)據(jù)包括多組相互對(duì)應(yīng)的時(shí)間點(diǎn)和溫度值，根據(jù)所述ntc溫度控制數(shù)據(jù)驅(qū)使ntc熱敏電阻的溫度值發(fā)生變化，控制所述ntc熱敏電阻在特定的時(shí)間點(diǎn)達(dá)到特定的溫度值；
6、s3.執(zhí)行溫度特性測(cè)試程序；輸出控制信號(hào)實(shí)時(shí)采集所述ntc熱敏電阻的實(shí)際溫度值，同步采集所述ntc熱敏電阻的實(shí)際電阻值，根據(jù)所述ntc熱敏電阻的實(shí)際溫度值和實(shí)際電阻值，繪制實(shí)際溫度-電阻特性曲線；獲取預(yù)設(shè)的理想溫度-電阻特性曲線，通過(guò)對(duì)比理想溫度-電阻特性曲線和實(shí)際溫度-電阻特性曲線進(jìn)行溫度特性測(cè)試，判斷所述ntc熱敏電阻的溫度特性是否合格，輸出溫度特性測(cè)試結(jié)果；
7、s4.執(zhí)行響應(yīng)時(shí)間測(cè)試程序，判斷所述ntc熱敏電阻的響應(yīng)時(shí)間是否合格，輸出響應(yīng)時(shí)間測(cè)試結(jié)果；
8、s5.執(zhí)行穩(wěn)定性測(cè)試程序，判斷所述ntc熱敏電阻的穩(wěn)定性是否合格，輸出穩(wěn)定性測(cè)試結(jié)果。
9、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本技術(shù)方案的有益效果是：通過(guò)導(dǎo)通電平判斷ntc熱敏電阻接入測(cè)試回路后，控制ntc熱敏電阻在特定的時(shí)間點(diǎn)達(dá)到特定的溫度值，然后進(jìn)行溫度特性測(cè)試、響應(yīng)時(shí)間測(cè)試和穩(wěn)定性測(cè)試，對(duì)ntc熱敏電阻進(jìn)行全面分析和深度評(píng)估，進(jìn)而準(zhǔn)確評(píng)判ntc熱敏電阻的綜合性能。
10、進(jìn)一步地，所述方法還基于pid控制器，所述pid控制器分別與所述溫度控制元件、所述溫度采集元件、所述電阻測(cè)試元件、所述計(jì)時(shí)元件和所述ntc熱敏電阻電性連接，所述步驟s2具體包括以下步驟：
11、s201.根據(jù)ntc溫度控制數(shù)據(jù)，獲取所述ntc熱敏電阻的多個(gè)時(shí)間點(diǎn)和多個(gè)溫度值，多個(gè)時(shí)間點(diǎn)和多個(gè)溫度值一一對(duì)應(yīng)；
12、s202.記錄溫度控制起始時(shí)間和溫度控制當(dāng)前時(shí)間，并進(jìn)一步確定所述ntc熱敏電阻在當(dāng)前階段所要到達(dá)的溫度值；
13、s203.在確保pid控制器分別與溫度控制元件、溫度采集元件、電阻測(cè)試元件、計(jì)時(shí)元件和ntc熱敏電阻電性連接時(shí)，獲取pid控制器中預(yù)設(shè)的比例積分微分控制參數(shù)，所述比例積分微分控制參數(shù)具體包括比例控制增益kp、積分控制增益ki和微分控制增益kd；
14、s204.采集ntc熱敏電阻當(dāng)前階段的溫度值，并記錄溫度控制的時(shí)間點(diǎn)；
15、s205.根據(jù)ntc熱敏電阻的當(dāng)前階段所要到達(dá)的溫度值，和與當(dāng)前階段所要到達(dá)的溫度值所對(duì)應(yīng)的時(shí)間點(diǎn)，結(jié)合比例控制增益kp、積分控制增益ki和微分控制增益kd，基于以下控制參數(shù)向溫度控制元件輸出控制信息，以ntc熱敏電阻的溫度值進(jìn)行閉環(huán)控制：
16、u(k)＝u(k-1)+kp·[e(k)-e(k-1)]+ki·e(k)+kd·[e(k)-2e(k-1)+e(k-2)]，其中，u(k)是在第k個(gè)采樣時(shí)刻的控制輸出，e(k)是在第k個(gè)采樣時(shí)刻的設(shè)定值與反饋值的偏差。
17、采用上述方案的有益效果是：ntc溫度控制數(shù)據(jù)顯示了ntc熱敏電阻在升溫過(guò)程中某個(gè)時(shí)間點(diǎn)應(yīng)該到達(dá)哪個(gè)溫度值，是理想升溫曲線，嚴(yán)格根據(jù)升溫曲線控制ntc熱敏電阻的溫度值和電阻值，能夠確保測(cè)試安全性；而在對(duì)ntc熱敏電阻進(jìn)行溫度控制過(guò)程中通過(guò)pid進(jìn)行閉環(huán)控制，能夠確保ntc熱敏精確到達(dá)某個(gè)預(yù)設(shè)溫度值，有效提高測(cè)試準(zhǔn)確性。
18、進(jìn)一步地，所述步驟s3具體包括以下步驟：
19、s301.采集得到多組實(shí)際溫度值和實(shí)際電阻值，將所提取到的實(shí)際溫度值和實(shí)際電阻值一一配對(duì)，得到溫度電阻配對(duì)數(shù)列；
20、s302.基于擬合函數(shù)rt＝r0exp(b(1/t-1/t0))進(jìn)行曲線擬合，其中rt是在溫度t下的電阻，r0是在參考溫度t0下的電阻，b是材料常數(shù)；
21、s303.定義誤差函數(shù)為其中rpred是根據(jù)擬合函數(shù)rt計(jì)算出的預(yù)測(cè)電阻值，robs為實(shí)際電阻值；
22、s304.通過(guò)迭代運(yùn)算以最小化誤差函數(shù)e，計(jì)算得到參考溫度t0下的電阻r0和材料常數(shù)b的具體值；
23、s305.根據(jù)參考溫度t0下的電阻r0和材料常數(shù)b的具體值，結(jié)合溫度電阻配對(duì)數(shù)列，在選定的溫度范圍內(nèi)繪制擬合曲線，得到實(shí)際溫度-電阻特性曲線；
24、s306.計(jì)算相同溫度值上的實(shí)際電阻值和理想電阻值的絕對(duì)偏差、計(jì)算實(shí)際溫度-電阻特性曲線和理想溫度-電阻特性曲線在多個(gè)相同溫度值上的關(guān)鍵點(diǎn)曲率，基于所述絕對(duì)偏差和所述關(guān)鍵點(diǎn)曲率，判斷所述ntc熱敏電阻的溫度特性是否合格；
25、s307.輸出溫度特性測(cè)試結(jié)果。
26、采用上述方案的有益效果是：在對(duì)ntc熱敏電阻進(jìn)行溫度特性測(cè)試過(guò)程本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種NTC熱敏電阻測(cè)試方法，其特征在于，所述方法基于溫度控制元件、溫度采集元件、電阻測(cè)試元件、計(jì)時(shí)元件和NTC熱敏電阻，所述溫度控制元件用于控制所述NTC熱敏電阻的溫度，所述溫度采集元件用于采集所述NTC熱敏電阻的溫度值，所述電阻測(cè)試元件用于測(cè)試所述NTC熱敏電阻的電阻值，所述計(jì)時(shí)元件用于記錄測(cè)試過(guò)程的時(shí)間點(diǎn)，所述方法包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種NTC熱敏電阻測(cè)試方法，其特征在于，所述方法還基于PID控制器，所述PID控制器分別與所述溫度控制元件、所述溫度采集元件、所述電阻測(cè)試元件、所述計(jì)時(shí)元件和所述NTC熱敏電阻電性連接，所述步驟S2具體包括以下步驟：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種NTC熱敏電阻測(cè)試方法，其特征在于，所述步驟S3具體包括以下步驟：
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種NTC熱敏電阻測(cè)試方法，其特征在于，所述步驟S4具體包括以下步驟：
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種NTC熱敏電阻測(cè)試方法，其特征在于，所述步驟S5具體包括以下步驟：
6.一種NTC熱敏電阻測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)基于溫度控制
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種NTC熱敏電阻測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還基于PID控制器，所述PID控制器分別與所述溫度控制元件、所述溫度采集元件、所述電阻測(cè)試元件、所述計(jì)時(shí)元件和所述NTC熱敏電阻電性連接，所述溫度控制模塊包括：
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種NTC熱敏電阻測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述溫度特性測(cè)試模塊包括：
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種NTC熱敏電阻測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述響應(yīng)時(shí)間測(cè)試模塊包括：
10.一種存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述的計(jì)算機(jī)程序包括程序指令，當(dāng)所述程序指令被處理器執(zhí)行時(shí)，處理器執(zhí)行權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的NTC熱敏電阻測(cè)試方法。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種ntc熱敏電阻測(cè)試方法，其特征在于，所述方法基于溫度控制元件、溫度采集元件、電阻測(cè)試元件、計(jì)時(shí)元件和ntc熱敏電阻，所述溫度控制元件用于控制所述ntc熱敏電阻的溫度，所述溫度采集元件用于采集所述ntc熱敏電阻的溫度值，所述電阻測(cè)試元件用于測(cè)試所述ntc熱敏電阻的電阻值，所述計(jì)時(shí)元件用于記錄測(cè)試過(guò)程的時(shí)間點(diǎn)，所述方法包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種ntc熱敏電阻測(cè)試方法，其特征在于，所述方法還基于pid控制器，所述pid控制器分別與所述溫度控制元件、所述溫度采集元件、所述電阻測(cè)試元件、所述計(jì)時(shí)元件和所述ntc熱敏電阻電性連接，所述步驟s2具體包括以下步驟：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種ntc熱敏電阻測(cè)試方法，其特征在于，所述步驟s3具體包括以下步驟：
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種ntc熱敏電阻測(cè)試方法，其特征在于，所述步驟s4具體包括以下步驟：
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種ntc熱敏電阻測(cè)試方法，其特征在于，所述步驟s5具體包括以下步驟：
6.一種ntc熱敏電阻測(cè)試...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：吳金榮，譚禮旗，覃才寬，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：溧陽(yáng)壹連電子有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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