柔性测试助力汽车传感器系统测试_1.docx

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1、柔性测试助力汽车传感器系统测试汽车传感器测试需求分析目前，汽车上所使用的控制系统从功能上可分为传感器单元、控制单元和执行单元局部。其中，传感器单元是汽车智能化高技术的标志，具有独特而重要的地位，其质量的优劣直接影响着能否对汽车其它部位的有效监测和控制，进而影响汽车的整体性能。因此汽车消费厂商或者整车消费厂商在传感器出厂或者安装到整车前，需要一种手段来对传感器进展评价和验证。汽车传感器测试具有自身的特点，主要表现如下：被测对象的多样性及快速变化性汽车上常用的传感器类型包括轮速传感器、曲轴位置凸轮轴位置传感器、温度传感器、压力传感器、爆震传感器等。而且针对层出不穷的车型，每个功能一样的传感器在外形

2、上又有着不同的差异。再加上测量指标，消费环境等要求越来越苛刻，都使得传统单一的测试工作台，无法兼顾如此多样的传感器消费。测试内容的近似性在实际消费中，不同传感器测试内容又有着一定的近似性。由于从测试原理上来讲，汽车传感器主要分为主动式被动式、温度、压力等类型。这也是讲对于不同的传感器，只要测试原理是一样的，那就意味着它们的测试仪器等设备也是一样的。高效、灵敏的测试设备对于汽车传感器消费线，要求的都是经济、高效、自动、灵敏的测试设备，而且需要高自动化，高效率，高产能，高可靠性。传感器消费厂家希望一次性投入以后，测试设备还能不断的进展更新扩大，有效的支持最新产品和更高的性能指标要求，进而保证设备资

3、本投入有效性。保证消费质量，设备需要具备一定的消费经过统计才能，并可以有助于减少由于人为原因造成的消费质量的降低。汽车传感器开展趋势也向集成化、智能化方向开展，假如只进展终检测试，发现问题为时已晚，所以往往测试会和消费经过交互进展。这样一方面，测试设备与消费线上其他设备良好衔接，另一方面要实现设备间的信息和数据分享。综上所述，汽车传感器消费测试需要的不再是几台简单的测试仪器，而是一套机电软结合的、自动化的、便于扩展、对外开放的测试设备。而这些正是柔性测试技术所倡导的，采用柔性技术设计的汽车传感器测试系统可以符合传感器终检测试的要求，通过理论证实也正是如此。柔性测试技术实际上，随着科学技术的进步

4、，不单单是汽车传感器，其他各种电子装置也日益智能化、复杂化，以知足消费者舒适性、易用性的要求。在此情况下，泛华测控在总结过去经历的根底上，针对电子产品的消费测试，提出一揽子解决方案，称为柔性测试技术。柔性测试技术是以相关技术为依托，知足测试测量需求的技术。以虚拟仪器技术、测试测量技术、机电一体化技术、软件技术以及通讯及网络技术为核心，是当代测试技术的一个代表。它具有如下特性：适应性：知足多种测试环境要求，提供多种测试性能，交融多种信号测试才能灵敏性：根据客户需求变换测试系统的功能及性能，应用多种技术知足测试要求拓展性：跟随相关技术的开展，保证应用系统的先进性，实现测试才能的不断进步。柔性测试在

5、知足产品自动测试根本需求之上的适度调整与拓展的才能，与其他测试技术比拟如表1所示：本文介绍的汽车传感器测试系统正是基于柔性测试技术构建的。柔性技术助力传感器测试系统没计借助柔性测试技术，泛华测控开发了轮速、位置、爆震、压力、温度等传感器测试系统。这些测试系统中集中表达了虚拟仪器技术、接口标准化与部件模块化、机电一体化、网络技术等多个方面技术。以下是三个汽车传感器测试系统的实例介绍：解决方案1：轮速、位置传感器测试系统系统原理如图1示，传感器测试系统的核心是PXI系统，主要由控制器、万用表模块、示波器模块、数字IO模块、矩阵开关模块、运动控制模块等组成。PXI系统内部通过PXI总线进展数据传输。

6、控制器通过显示器、鼠标、键盘实现人机交互。万用表模块和示波器模块通过矩阵开关的切换，实现对被测传感器的电阻、电流、电感、电容测试。数字IO模块的功能是对气缸、报警系统及指示灯的控制，监视测试启动开关、光电传感器等的状态。运动控制模块主要是控制伺服电机的运动，使其带动目的轮按设定的参数运转，鼓励被测传感器产生信号。矩阵开关模块是配合万用表模块及示波器模块使用，来完成传感器信号、供电电源、间隙信号到不同设备的切换。此外通过计算机对电源进展控制，提供被测传感器的供电要求。汽车轮速、位置传感器目前没有一个统一的行业标准，根本上是按照使用者的要求定制的，譬如目的轮及其转速、空气气隙及传感器的安装尺寸各不

7、一样，即使是传感器装配到同一种车型上，也会随着安装位置的不同有一些差异。同一台设备不可能知足全部传感器的测试要求，由此引入模块化的设计思想，即系统中一样的局部，如测试仪器、测试软件、气动控制系统、主电路系统，作为公用资源这里我们称之为主机；对于系统中要求随着传感器变化的局部，如目的轮及马达、夹具及专用电路，作为模块的形式。主机和模块之间采用快插的方式完成电气的连接，并且接口标准化，知足后续的扩展需求。当测试不同传感器时选用不同的测试模块连接到主机上即可如图2。轮速、位置测试内容大致一样，但也会存在一定的差异性，所以测试软件要在一定范围内可以对测试内容进展增删和编辑。因此设计中自定义了脚本文件包

8、含各种端口分配信息、测试内容和测试步骤等，软件按此脚本文件执行操纵。针对不同传感器的测试，提供对应的脚本文件，便可解决软件的复用问题。此外，系统设计了特殊的专用电路置于不同的模块上，当模块插入主机后，软件将会自动根据模块上的专用电路对应插入的模块，并自动调出对应的测试参数，让更换模块更方便快捷。解决方案2：爆震传感器测试系统爆震传感器测试系统外观如图3所示，主要有操纵台和控制柜组成。测试系统原理如图4所示。振动测试采用相对法，实现对汽车爆震传感器3kHz40kHz频带范围内任意频率点的灵敏度测试，并可以对电容、绝缘电阻等检测。测试系统采用PXI构架，通过PXI模块化仪器或者GPIB仪器实现控制

9、及信号收集。爆震传感器同轮速、位置传感器一样，没有统一的标准要求，但是测试原理一样，只是传感器的外观外形和测试参数会随着传感器不同而变化。爆震传感器测试安装一般通过M8螺栓安装到振台上，所以可以不考虑传感器头部的差异性，针对接口的不同采用不同的适配器接口，实现快速换型，接口适配器如图5所示。接口适配器上装有辨识电路，当通过测试程序配置测试参数时，程序会自动调用和接口适配器对应的测试参数，防止误操纵。解决方案3：T-MAP传感器测试系统T-MAP传感器即进气歧管压力一温度传感器，可以辅助调整喷油量进而控制空燃比，是汽车上比拟重要的传感器。终检设备需要对该传感器进展电容检测、NTC热敏电阻检测，R

10、amp测试、Leakage测试等。系统构造如图6所示。T-MAP测试时需要在气压变化经过中进展，测试时间较长，很难知足大批量消费要求。所以系统设计了3工位并行测试方式，分时占用测试硬件和气压系统资源，进步工作效率、降低硬件本钱。测试经过中的动作都是由气缸驱动，自动完成，操纵人员只需要将被测件放入夹具中即可，测试完成工件由传送带传递到下一个工位。考虑到系统的扩展性，把会随着被测对象变化的局部采用了模块化和接口标准化的设计思想，在产品无法兼容的情况下，增加相应的测试模块即可。此外，该系统作为终检设备，需要和其他消费设备共享数据。一方面在测试前需要从前面测试设备中得到该系统测试所需要的必要参数，另一方面需要把测试数据放置到效劳器上，供其他系统使用。构造和电气上参加了自动传送带和IO信号，实现与前面工位及后续的打码设备间工件的自动传递。所以，此设备已经和消费线上的其他设备有机的交融在一起，形成了一套消费、测试线。柔性测试技术是多种技术的集大成者，是更偏向于消费应用的测试技术。基于柔性测试技术的汽车传感器测试系统集中表达了构造模块化、电气接口标准化及软件组件化的设计思想，并把机电一体化技术、虚拟仪器技术、软件技术等多种技术有机交融，让灵敏性、扩展性、适应性三大优点得到表达。0