自動測試與接口技術(shù).ppt 10頁

自動測試系統(tǒng)第7章自動測試系統(tǒng)集成技術(shù)的定義和特點ATS 什么是ATS？自動測試系統(tǒng) (ATS) 使用計算機來執(zhí)行軟件程序、控制測試過程并在最少人工參與的情況下執(zhí)行數(shù)據(jù)處理。, 直到測試系統(tǒng)以適當?shù)姆绞浇o出測試結(jié)果。ATS具有體積小、成本低、性能高、移動性、模塊化、多用途和標準化等特點。ATS的定義和特點 ATS形成的難度 由于測試目標的多樣化，沒有一種總線技術(shù)可以覆蓋整個自動化測試需求。測試過程和現(xiàn)代自動測試系統(tǒng)的復(fù)雜性和多樣化。自動化測試系統(tǒng)是在測試儀器（功能）模塊化、軟件化的基礎(chǔ)上，針對特定的測試對象和測試要求，結(jié)合現(xiàn)代計算機技術(shù)，綜合考慮技術(shù)經(jīng)濟性能的優(yōu)化匹配，并選擇測試算法和測試儀器模塊。，然后確定自動測試系統(tǒng)的組成。第一部分是自動測試系統(tǒng)集成的頂層設(shè)計一、 頂層設(shè)計的基本含義是在最高層次和層次上進行總體規(guī)劃和設(shè)計。需要從技術(shù)發(fā)展的高度，從被測系統(tǒng)過去、現(xiàn)在和未來的需求層面進行統(tǒng)籌設(shè)計。頂層設(shè)計要解決的問題是電子武器裝備維修保障綜合測試設(shè)備同步開發(fā)，實現(xiàn)不同層次、不同階段的綜合自動化測試。根據(jù)各種電子設(shè)備的功能和技術(shù)指標要求，制定了嚴格的測試計劃，列出了所有需要測試的信號及其特性。

選擇測試系統(tǒng)的硬件平臺和軟件平臺架構(gòu)。頂層設(shè)計流程 第一節(jié) 自動測試系統(tǒng)集成頂層設(shè)計 二、 需求分析 1. 測試目標的功能需要被測設(shè)備的工作平臺。被測設(shè)備的主要控制方式和邏輯。被測設(shè)備的輸入頻率、幅度、調(diào)制方式等參數(shù)。被測設(shè)備的輸出頻率、幅度、調(diào)制方式、顯示信息等參數(shù)。被測設(shè)備的通訊接口。被測設(shè)備的可測試性接口。第一節(jié)自動化測試系統(tǒng)集成頂層設(shè)計二、 需求分析1.測試目標的功能需求2．測試參數(shù) 測試參數(shù) 測試參數(shù)分析包括：被測參數(shù)的形式（帶電或非帶電、數(shù)字或模擬）、量程和數(shù)量、被測參數(shù)的性能指標（測量精度和速度等）、形式和激勵信號Scope。第一節(jié)自動測試系統(tǒng)集成頂層設(shè)計二、 需求分析 1. 測試目標的功能需求 2．測試參數(shù) 3、測試對象結(jié)合測試對象的測試系統(tǒng)需求進行綜合分析，建立相應(yīng)的測試系統(tǒng)模型。第一節(jié)自動測試系統(tǒng)集成頂層設(shè)計二、 需求分析 1. 測試目標的功能需求 2．測試參數(shù) 3. 測試對象結(jié)合測試對象的測試系統(tǒng)需求進行綜合分析，建立相應(yīng)的測試系統(tǒng)模型。4、測試方法根據(jù)測試對象的功能需求，制定相應(yīng)的測試方法。第一節(jié)自動測試系統(tǒng)集成頂層設(shè)計二、 需求分析 1. 測試目標的功能需求 2．測試參數(shù) 3、測試對象結(jié)合測試對象的測試系統(tǒng)需求進行綜合分析，建立相應(yīng)的測試系統(tǒng)模型。第一節(jié)自動測試系統(tǒng)集成頂層設(shè)計二、 需求分析 1. 測試目標的功能需求 2．測試參數(shù) 3、測試對象結(jié)合測試對象的測試系統(tǒng)需求進行綜合分析，建立相應(yīng)的測試系統(tǒng)模型。第一節(jié)自動測試系統(tǒng)集成頂層設(shè)計二、 需求分析 1. 測試目標的功能需求 2．測試參數(shù) 3、測試對象結(jié)合測試對象的測試系統(tǒng)需求進行綜合分析，建立相應(yīng)的測試系統(tǒng)模型。

4、測試方法根據(jù)測試對象的功能需求，制定相應(yīng)的測試方法。5. 測試系統(tǒng)規(guī)劃 測試系統(tǒng)規(guī)劃 第一節(jié)自動測試系統(tǒng)集成頂層設(shè)計三、 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)選擇與分析1．系統(tǒng)測試計劃選擇 系統(tǒng)測試計劃選擇 系統(tǒng)測試計劃是測試的總體假設(shè)： 測試類型：全系統(tǒng)測試和部分系統(tǒng)測試；靜態(tài)測試和動態(tài)測試；在線測試和離線測試；定量檢測和定性檢測；持續(xù)測試 定期測試。檢測時間：連續(xù)或定期檢測水平：生產(chǎn)現(xiàn)場、使用現(xiàn)場、維修基地全自動、半自動或手動檢測方式；特殊設(shè)備或通用設(shè)備；BITE（內(nèi)置測試設(shè)備）或外部測試設(shè)備。測試方法模仿人工測試。第一部分是自動測試系統(tǒng)集成的頂層設(shè)計三、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)選擇與分析1。系統(tǒng)測試計劃選擇 2．測試設(shè)備數(shù)字通信接口總線和ATS結(jié)構(gòu)的選擇由于測試對象的龐大、復(fù)雜和多樣化，任何一種總線技術(shù)組成的自動測試系統(tǒng)都不能覆蓋整個測試對象的需要，多標準的數(shù)字接口公共汽車被使用。現(xiàn)代技術(shù)測試系統(tǒng)勢在必行。多總線融合ATS結(jié)構(gòu)第1節(jié)自動測試系統(tǒng)集成頂層設(shè)計三、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)選擇與分析1．系統(tǒng)測試計劃選擇 2．測試設(shè)備數(shù)字通信接口總線和ATS結(jié)構(gòu)的選擇由于測試對象的龐大、復(fù)雜和多樣化，任何一種總線技術(shù)組成的自動測試系統(tǒng)都不能覆蓋整個測試對象的需要，多標準的數(shù)字接口公共汽車被使用?，F(xiàn)代技術(shù)測試系統(tǒng)勢在必行。

提供硬件環(huán)境描述能力：可以訪問傳感器、執(zhí)行器等系統(tǒng)物理硬件設(shè)備，也可以通過數(shù)字接口總線有效控制系統(tǒng)中的各種測試儀器；較強的計算、數(shù)據(jù)處理、邏輯判斷、溝通和管理能力；強大的實時調(diào)度和處理能力；可用于多任務(wù)處理，系統(tǒng)大時可用于多任務(wù)處理；環(huán)境適應(yīng)性強，可用性更高，便攜性更高。第一部分是自動測試系統(tǒng)集成的頂層設(shè)計四、測試設(shè)備的配置1。通用測試設(shè)備通用測試設(shè)備包括主機箱、測試控制機、主控接口和零槽控制器、儀器模塊和臺式儀器等。選擇設(shè)備類型時應(yīng)考慮的因素是設(shè)備自動化程度與測試設(shè)備成本和設(shè)備保障要求之間的平衡。充分考慮BIT與外部自動測試設(shè)備的能力差異。充分考慮專用設(shè)備和通用設(shè)備的優(yōu)缺點。

儀器設(shè)備的選擇主要依據(jù)：測試參數(shù)要求、被測信號特性、量程選擇；總線模塊尺寸、功率、插槽數(shù)（占用插槽數(shù)）等。第一部分是自動測試系統(tǒng)集成的頂層設(shè)計四、測試設(shè)備的配置1。通用試驗設(shè)備 2、專用專用設(shè)備 如果專用專用設(shè)備遇到以下情況自動測量設(shè)備，可以考慮專用專用設(shè)備（模塊）的開發(fā)或研究。設(shè)備系統(tǒng)有特殊要求；目前的產(chǎn)品不能滿足測試要求；需要多臺儀器設(shè)備共同完成測量，而每臺儀器設(shè)備利用率很低或雖然可以用一臺儀器完成，價格高，利用率低。第一部分是自動測試系統(tǒng)集成的頂層設(shè)計四、測試設(shè)備的配置1。通用測試設(shè)備 2. 專用專用設(shè)備 3. 測試接口適配器的設(shè)計 測試接口適配器應(yīng)從以下幾個方面考慮，增加接口適配器的通用測試對象和專用模塊，以適應(yīng)和利用各種智能通訊接口. SCMM（單連接，多測量）適配要求。手動干預(yù)界面的設(shè)計。具有標準簡單的測試連接接口。采用集中互聯(lián)方式和防錯設(shè)計。具有完備的測試系統(tǒng)自校準裝置和計量檢測適配接口?？紤]了接口適配器的結(jié)構(gòu)。第二節(jié) 自動測試系統(tǒng)的搭建一、 特別關(guān)注自動測試系統(tǒng)的工作流程：測試應(yīng)用軟件的開發(fā)、特殊參數(shù)指標要求的處理、具體測試任務(wù)的提出、選型和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析。建立軟件和硬件自動測試系統(tǒng)以準備測試計劃的工作流程。第二節(jié) 自動測試系統(tǒng)的建立二、 自動測試系統(tǒng)的建設(shè) 1. 測試系統(tǒng)建設(shè)計劃的制定 第二節(jié) 測試系統(tǒng)建設(shè)計劃 自動測試系統(tǒng)的建設(shè)二、自動化測試系統(tǒng)的構(gòu)建1．2.測試系統(tǒng)建設(shè)方案的建立。自動測試系統(tǒng)的硬件平臺在硬件的選擇上優(yōu)于系統(tǒng)軟件的“硬件倉庫”方法。系統(tǒng)軟件的選擇優(yōu)于硬件“測倉”法。

第二部分是自動測試系統(tǒng)的構(gòu)建。自動測試系統(tǒng)的硬件平臺選擇相應(yīng)的測試設(shè)備并配置儀器庫。主機箱的選擇（VXI、cPCI/PXI、PCI）。尺寸兼容；供電能力和制冷能力留有余量；槽數(shù)應(yīng)盡可能留有余量；選擇成熟的產(chǎn)品。測試控制器、主控接口和零槽控制器的選擇。試控機分為內(nèi)置試控機和外置試控機兩種；選擇零槽控制器時應(yīng)注意：總線驅(qū)動類型、微處理器和主頻、控制接口、是否有總線資源管理功能、是否有時鐘等?？偩€儀表模塊的選擇：根據(jù)測試參數(shù)要求、被測信號的特性、量程。還應(yīng)注意總線模塊的尺寸、功率和插槽數(shù)。GPIB 儀器選型 第二節(jié)自動測試系統(tǒng)的構(gòu)建 3. 測試應(yīng)用開發(fā)環(huán)境的選擇采用模塊化軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計方法，提高系統(tǒng)軟件的靈活性、可移植性和可維護性，提高軟件編程效率，選擇最適合的應(yīng)用開發(fā)具有良好便攜環(huán)境的工程技術(shù)人員。第二節(jié)自動測試系統(tǒng)的構(gòu)建4．自動測試軟件生成 自動測試應(yīng)用軟件設(shè)計要求：應(yīng)具有較高的可靠性；更高的效率；更好的便攜性。測試應(yīng)用軟件組成：總線接口軟件；儀器驅(qū)動軟件；應(yīng)用程序（軟面板）軟件。第三節(jié)適配連接與系統(tǒng)軟件配置一、 被測對象與測試儀器之間適配連接接口適配器對ATS的影響：測試速度；在線/離線測試的干預(yù)能力；被測設(shè)備的操作主要控制方法和邏輯；測試程序和方法；注入被測設(shè)備的輸入頻率、幅度、調(diào)制方式等參數(shù)信號；被測設(shè)備的輸出方式和內(nèi)容；信號采樣和數(shù)據(jù)采集方法；自動測試系統(tǒng)的最終測試能力（完整性）和故障診斷能力?？偩€接口軟件；儀器驅(qū)動軟件；應(yīng)用程序（軟面板）軟件。第三節(jié)適配連接與系統(tǒng)軟件配置一、 被測對象與測試儀器之間適配連接接口適配器對ATS的影響：測試速度；在線/離線測試的干預(yù)能力；被測設(shè)備的操作主要控制方法和邏輯；測試程序和方法；注入被測設(shè)備的輸入頻率、幅度、調(diào)制方式等參數(shù)信號；被測設(shè)備的輸出方式和內(nèi)容；信號采樣和數(shù)據(jù)采集方法；自動測試系統(tǒng)的最終測試能力（完整性）和故障診斷能力。總線接口軟件；儀器驅(qū)動軟件；應(yīng)用程序（軟面板）軟件。第三節(jié)適配連接與系統(tǒng)軟件配置一、 被測對象與測試儀器之間適配連接接口適配器對ATS的影響：測試速度；在線/離線測試的干預(yù)能力；被測設(shè)備的操作主要控制方法和邏輯；測試程序和方法；注入被測設(shè)備的輸入頻率、幅度、調(diào)制方式等參數(shù)信號；被測設(shè)備的輸出方式和內(nèi)容；信號采樣和數(shù)據(jù)采集方法；自動測試系統(tǒng)的最終測試能力（完整性）和故障診斷能力。第三節(jié)適配連接與系統(tǒng)軟件配置一、 被測對象與測試儀器之間適配連接接口適配器對ATS的影響：測試速度；在線/離線測試的干預(yù)能力；被測設(shè)備的操作主要控制方法和邏輯；測試程序和方法；注入被測設(shè)備的輸入頻率、幅度、調(diào)制方式等參數(shù)信號；被測設(shè)備的輸出方式和內(nèi)容；信號采樣和數(shù)據(jù)采集方法；自動測試系統(tǒng)的最終測試能力（完整性）和故障診斷能力。第三節(jié)適配連接與系統(tǒng)軟件配置一、 被測對象與測試儀器之間適配連接接口適配器對ATS的影響：測試速度；在線/離線測試的干預(yù)能力；被測設(shè)備的操作主要控制方法和邏輯；測試程序和方法；注入被測設(shè)備的輸入頻率、幅度、調(diào)制方式等參數(shù)信號；被測設(shè)備的輸出方式和內(nèi)容；信號采樣和數(shù)據(jù)采集方法；自動測試系統(tǒng)的最終測試能力（完整性）和故障診斷能力。在線/離線測試的干預(yù)能力；被測設(shè)備的操作主要控制方法和邏輯；測試程序和方法；注入被測設(shè)備的輸入頻率、幅度、調(diào)制方式等參數(shù)信號；被測設(shè)備的輸出方式和內(nèi)容；信號采樣和數(shù)據(jù)采集方法；自動測試系統(tǒng)的最終測試能力（完整性）和故障診斷能力。在線/離線測試的干預(yù)能力；被測設(shè)備的操作主要控制方法和邏輯；測試程序和方法；注入被測設(shè)備的輸入頻率、幅度、調(diào)制方式等參數(shù)信號；被測設(shè)備的輸出方式和內(nèi)容；信號采樣和數(shù)據(jù)采集方法；自動測試系統(tǒng)的最終測試能力（完整性）和故障診斷能力。

第三節(jié)適配連接和系統(tǒng)軟件配置設(shè)計接口適配因素應(yīng)考慮：被測設(shè)備的工作平臺。被測設(shè)備的主要控制方式和邏輯。被測設(shè)備的輸入頻率、幅度、調(diào)制方式等參數(shù)。被測設(shè)備的輸出頻率、幅度、調(diào)制方式、顯示信息等參數(shù)。被測設(shè)備的可測試性接口。二、自動測試系統(tǒng)軟件配置的“配置”是什么？1、組態(tài)軟件的特點是實時多任務(wù)處理。組態(tài)軟件要解決的問題：（1）如何注入不同特征的信號量、波形參數(shù)等 在不同的工作頻段進行相應(yīng)的信號采樣和數(shù)據(jù)采集；（2）如何與采集交互，測試控制設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換；（3）將被測設(shè)備的各種數(shù)據(jù)與測試系統(tǒng)各功能模塊的元素和時序邏輯關(guān)聯(lián)起來；（< @4）實時數(shù)據(jù)模型與數(shù)據(jù)庫及人機交互；（5）分布式數(shù)據(jù)處理與系統(tǒng)數(shù)據(jù)規(guī)范化管理；（6）結(jié)果校正與校準；（7）有與第三方程序接口，方便數(shù)據(jù)共享；為用戶提供靈活多變的配置工具自動測量設(shè)備，可以適應(yīng)不同應(yīng)用領(lǐng)域的需求；（8）存儲歷史數(shù)據(jù)，支持歷史數(shù)據(jù)查詢；（9） 生成各種報表和打印輸出；(10） 最終生成的應(yīng)用系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。 第三節(jié)適配連接與系統(tǒng)軟件配置 第三節(jié)適配連接與系統(tǒng)軟件配置 2. 自動測試系統(tǒng)配置 軟件的性能需要實時多任務(wù)模塊化 3. 組態(tài)軟件組成 圖形界面系統(tǒng) 實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 第三方程序界面組件 控制功能組件 第四節(jié) 自動測試系統(tǒng)集成示例介紹 一、 系統(tǒng)集成步驟 1. 確定測試需求，執(zhí)行top基于需求分析的層次設(shè)計和工作流程設(shè)計 2.系統(tǒng)構(gòu)建 3.

通過程序控制完成濾波器參數(shù)的測量，繪制幅頻特性曲線。系統(tǒng)集成頂層設(shè)計需求分析，了解掃頻測試的基本原理。了解DUT的功能和技術(shù)指標，制定嚴謹?shù)臏y試方案：從信號源發(fā)出一個頻率范圍為DC~4000Hz的正弦信號，用示波器測量DUT的輸出幅度。根據(jù)DUT的技術(shù)指標，選擇測試系統(tǒng)的硬件平臺和軟件平臺。掃頻測試 測試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)選擇由主控機、激勵源和測試儀組成，它們通過GPIB總線連接。掃頻測試系統(tǒng)軟件主要由參數(shù)測試模塊、測試結(jié)果數(shù)據(jù)管理和設(shè)備管理三個模塊組成。用戶打開測試軟件程序后，選擇頻率范圍和頻率步長，直接運行測試程序即可得到被測件的幅頻響應(yīng)曲線。測試設(shè)備選擇與配置 根據(jù)測試設(shè)備選擇原則和具體的測量要求，選用以下儀器組成自動測試系統(tǒng)測試控制機： 帶有GPIB轉(zhuǎn)接卡的PC 信號發(fā)生器： AFG310示波器：TDS210直流電源軟件開發(fā)環(huán)境選擇——LabWindows/CVI掃頻測試系統(tǒng)連接（主控機）掃頻測試系統(tǒng)連接（終端）自動掃頻測試軟件流程掃頻測試客戶端界面脈沖波形參數(shù)自動測試系統(tǒng)測試要求設(shè)置up 脈搏波形參數(shù)自動測試系統(tǒng)。以程控方式完成脈搏波形參數(shù)的測量。分析系統(tǒng)集成的頂層設(shè)計需求，了解脈沖波形參數(shù)測試的基本原理。以程控方式完成脈搏波形參數(shù)的測量。分析系統(tǒng)集成的頂層設(shè)計需求，了解脈沖波形參數(shù)測試的基本原理。以程控方式完成脈搏波形參數(shù)的測量。分析系統(tǒng)集成的頂層設(shè)計需求，了解脈沖波形參數(shù)測試的基本原理。

根據(jù)被測參數(shù)的需要，選擇測試系統(tǒng)的硬件平臺和軟件平臺。脈沖波形參數(shù)自動測試系統(tǒng)測試設(shè)備選型與配置根據(jù)測試設(shè)備選型原則和具體測量要求，選用以下儀器組成自動測試系統(tǒng)測試控制機：帶有LabWindows/CVI的PC、Agilent Connection Expert、網(wǎng)絡(luò)接口信號發(fā)生器：33220A示波器：DSO5012A軟件開發(fā)環(huán)境選擇-LabWindows/CVI脈沖波形參數(shù)自動測試系統(tǒng)測試架構(gòu)選擇由主控機、激勵源和測試儀器組成，通過LXI總線連接。自動脈沖參數(shù)測試軟件流程脈沖參數(shù)自動測試界面