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穩(wěn)壓電源自動測試系統(tǒng)設計

發(fā)布時間:2012-02-15

中心議題:

  • 穩(wěn)壓電源自動測試系統(tǒng)設計目標及可行性
  • 穩(wěn)壓電源自動測試系統(tǒng)組成
  • 穩(wěn)壓電源自動測試系統(tǒng)的測試過程及數(shù)據(jù)處理


穩(wěn)壓電源是雷達各個分系統(tǒng)的重要部分, 它直接決定了雷達是否能正常工作。為了解決雷達穩(wěn)壓電源傳統(tǒng)指標測試效率低和準確率不高的問題, 提出了自動測試的系統(tǒng)設計方法, 介紹了穩(wěn)壓電源自動測試系統(tǒng)的組成和功能, 闡述了自動測試系統(tǒng)完成測試的過程和數(shù)據(jù)處理方法, 并與傳統(tǒng)測試方法進行了比較, 展示了自動測試系統(tǒng)的優(yōu)越性。

1   測試系統(tǒng)設計目標

1. 1   傳統(tǒng)測試方法面臨的問題
傳統(tǒng)的穩(wěn)壓電源測試方法是需要測試人員用數(shù)字三用表對穩(wěn)壓電源的各個引腳的輸出信號依次進行測量, 并與文件中規(guī)定的各個引腳信號電平進行對比。這種測試方法不但需要大量測試時間, 而且由于雷達穩(wěn)壓電源引腳很多, 大部分都是210 個引腳, 導致測試過程中容易點錯引腳或者看錯圖紙等情況出現(xiàn), 需要測試人員反復驗證,測試效率不高。而且隨著穩(wěn)壓電源型號增多, 又導致測試人員配置日益不足, 給穩(wěn)壓電源的生產(chǎn)驗收工作帶來極大的不方便。

1. 2   自動測試系統(tǒng)設計目標及可行性
穩(wěn)壓電源的自動測試系統(tǒng)的設計目標就是把測試人員從繁雜的測試過程中解放出來, 通過計算機幫助測試人員進行穩(wěn)壓電源輸出信號的測量工作, 并與預先設置的信號電平進行比較, 從而判斷出該型號穩(wěn)壓電源是否正常, 并估計故障點的位置, 以協(xié)助操作人員進行維修。另外, 測試系統(tǒng)在硬件不變的情況下, 還要具有可擴充性, 以便于在硬件不變的情況下, 測試以后可能出現(xiàn)的新型號穩(wěn)壓電源。

標準化使自動測試系統(tǒng)的實現(xiàn)成為可能?,F(xiàn)在穩(wěn)壓電源采用PDS 210 JW 接插件, 輸入采用直流24 V。設計一個通用接口和控制軟件, 既可以實現(xiàn)對現(xiàn)有穩(wěn)壓電源的自動測試, 也可以通過軟件的更改實現(xiàn)新型號穩(wěn)壓電源的測試。

2   自動測試系統(tǒng)組成

自動測試系統(tǒng)組成包括硬件設備和測試控制軟件兩部分, 共同完成穩(wěn)壓電源的自動測試。

2. 1   自動測試系統(tǒng)硬件組成
穩(wěn)壓電源自動測試系統(tǒng)硬件組成如圖1 所示, 主要有支架、電源、控制計算機、電子開關、數(shù)字多用表模塊、打印機、顯示器以及連接電纜等組成。


圖1  穩(wěn)壓電源自動測試系統(tǒng)硬件組成


控制計算機主要任務是控制電子開關工作, 然后通過數(shù)字三用表采集和儲存測試數(shù)據(jù), 并判斷被測穩(wěn)壓電源的工作狀態(tài)是否正常。

顯示器主要任務是方便人機交流, 顯示測試數(shù)據(jù)和判斷結果, 并方便測試人員人為控制測試過程開始或中斷。

打印機主要任務是打印測試數(shù)據(jù)和判斷結果, 便于存檔或測試人員討論分析。

電子開關控制測試支架上的210 個引腳的中斷或連通, 以便于每次只測試一個引腳的輸出信號。

數(shù)字多用表模塊主要任務是采集測試數(shù)據(jù)。

測試支架的功能是固定待測穩(wěn)壓電源, 保證測試線路的可靠連通。

打印機打印控制顯示系統(tǒng)處理后的測試結果。
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2. 2   自動測試系統(tǒng)軟件組成
該測試系統(tǒng)主要任務是控制測試儀表和電子開關, 完成對待測穩(wěn)壓電源的自動測試, 它的軟件設計主要包括3個部分: 控制軟件、計算顯示軟件和監(jiān)視軟件。

其中控制軟件的功能是方便用戶設置測試穩(wěn)壓電源型號、控制測試過程的開始和中斷等, 并控制儀表按要求步驟工作和采集測試數(shù)據(jù)。

顯示判斷軟件的功能是對采集數(shù)據(jù)進行計算存檔和在界面上顯示, 并與預先設置的標準信號進行比較, 判斷穩(wěn)壓電源的工作狀態(tài), 并推測故障穩(wěn)壓電源可能的故障部位, 以便于測試人員對測試結果進行分析。

監(jiān)視軟件的功能是監(jiān)視測試系統(tǒng)運行狀態(tài), 對測試系統(tǒng)發(fā)生的故障進行定位, 在發(fā)生故障或測試結束時, 報警提醒測試人員。

3   測試方法概述

3. 1   測試過程
在測試穩(wěn)壓電源時, 先按照圖1 連接好待測穩(wěn)壓電源和儀器儀表之間的電纜, 然后開啟控制計算機檢查設備是否正常, 設置待測穩(wěn)壓電源型號, 完成之后在控制界面啟動自動測試。

控制程序控制電子開關接通第一個引腳, 待穩(wěn)壓電源工作穩(wěn)定后開始測試第一組數(shù)據(jù), 控制程序從數(shù)字三用表中取走當時的測試數(shù)據(jù), 儲存并送到顯示系統(tǒng), 并在顯示界面顯示采集數(shù)據(jù)結果和判斷結果。

在控制顯示系統(tǒng)采集完第一個數(shù)據(jù)測試后, 向電子開關發(fā)出改變引腳的命令, 然后電子開關斷開上一個引腳,接通下一個引腳, 并開始采集下一組數(shù)據(jù)。

當新引腳超出預設的引腳范圍時, 控制系統(tǒng)發(fā)出結束命令, 關閉儀表, 整個穩(wěn)壓電源測試完成。

3. 2   測試數(shù)據(jù)處理
自動系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)分為兩種, 可以供測試人員選擇使用, 一種是未經(jīng)過處理的原始采集數(shù)據(jù); 另一種是經(jīng)過顯示判斷軟件處理后的最終結果[10] 。當自動測試系統(tǒng)完成對穩(wěn)壓電源的自動測試后, 由于測試數(shù)據(jù)比較多, 靠人書寫比較費時而且容易出差錯, 顯示判斷軟件通過顯示器提示測試人員是否儲存測試數(shù)據(jù), 并可以通過打印機接口把數(shù)據(jù)打印存檔。

4   結束語

自動測試系統(tǒng)可以由一個人完成穩(wěn)壓電源的測試, 與傳統(tǒng)的測試方法相比, 自動測試系統(tǒng)節(jié)省了大量的人力和時間, 提高了測試工作的效率, 減少了測試結果受到人員因素的影響, 并且通過改動控制計算機, 就可以增加對新型號穩(wěn)壓電源的測試, 這對自動測試系統(tǒng)的發(fā)展來說, 具有十分重要的意義。

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