测试技术的发展现状以及未来的发展趋势5971.docx
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1、测试技术的的发展现状状以及未来来的发展趋趋势姓名:赵新新 班级: 机机械5-11班 学号: 10号测试技术的的发展现状状以及未来来的发展趋趋势概述测试是测量量与试验的的简称。测量内涵:对被检测测对象的物物理、化学学、工程技技术等方面面的参量做做数值测定定工作。试验内涵:是指在真真实情况下下或模拟情情况下对被被研究对象象的特性、参参数、功能能、可靠性性、维修性性、适应性性、保障性性、反应能能力等进行行测量和度度量的研究究过程。试验与测量量技术是紧紧密相连,试试验离不开开测量。在在各类试验验中,通过过测量取得得定性定量量数值,以以确定试验验结果。而而测量是随随着产品试试验的阶段段而划分的的,不同阶
2、阶段的试验验内容或需需求则有相相对应的测测量设备和和系统,用用以完成试试验数值、状状态、特性性的获取、传传输、分析析、处理、显显示、报警警等功能。产品测试是是通过试验验和测量过过程,对被被检测对象象的物理、化化学、工程程技术等方方面的参量量、特性等等做数值测测定工作,是是取得对试试验对象的的定性或定定量信息的的一种基本本方法和途途径。测试的基本本任务是获获取信息。因因此,测试试技术是信信息科学的的源头和重重要组成部部分。信息是客观观事物的时时间、空间间特性,是是无所不在在,无时不不存的。但但是人们为为了某些特特定的目的的,总是从从浩如烟海海的信息中中把需要的的部分取得得来,以达达到观测事事物某
3、一本本值问题的的目的。所所需了解的的那部分信信息以各种种技术手段段表达出来来,提供人人们观测和和分析,这这种对信息息的表达形形式称之为为“信号”,所以信信号是某一一特定信息息的载体。信息、信号号、测试与与测试系统统之间的关关系可以表表述为:获获取信息是是测试的目目的,信号号是信息的的载体,测测试是通过过测试系统统、设备得得到被测参参数信息的的技术手段段。同时,在军军事装备及及产品全寿寿命周期内内要进行试试验测试性性设计与评评价,并通通过研制相相应的试验验检测设备备、试验测测试系统(含含软、硬件件)确保军军事装备和和产品达到到规定动作作的要求,以以提高军事事装备和产产品的完好好性、任务务成功性,
4、减减少对维修修人力和其其它资源要要求,降低低寿命周期期费用,并并为管理提提供必要的的信息。全寿命过程程又称为全全寿命周期期,是指产产品从论证证开始到淘淘汰退役为为止的全过过程。产品品全寿命过过程的划分分,各国有有不同的划划分。美国国把全寿命命过程划分分为6个阶阶段:初步步设计、批批准、全面面研制、生生产、使用用淘汰(退退役)。我我国将全寿寿命周期划划分为5个个阶段:论论证、研制制、生产、使使用、退役役。这五个阶段段都必须采采用试验、测测量技术,并并用试验手手段,通过过测量设备备和测量系系统确保研研制出高性性能、高可可靠的产品品。因此,测测试技术是是具有全局局性的关键键技术。尤尤其在高新新技术领
5、域域,测试技技术具有极极其重要地地位。美军武器装装备在试验验与评定管管理中,对对试验与评评定的类型型分为:研研制试验与与评定、使使用试验与与评定、多多军种试验验与评定、联联合试验与与评定、实实弹试验、核核防护和生生存性试验验等类。但最主要的的和最重要要的是研制制性试验与与评定、使使用试验与与评定两种种。试验与与评定是系系统研制期期间揭示关关键性参数数问题的一一系列技术术,这些问问题涉及技技术问题(研研制试验);效能、实实用性和生生存性问题题(使用试试验);对对多个军种种产生影响响问题(多多军种联合合试验);生存性和和杀伤率(实实弹试验)等等。但核心心是研制性性试验与评评定及使用用性试验与与评定
6、,主主要解决军军工产品在在研制过程程中的技术术问题和使使用的效能能、适应性性和生存性性问题。研制试验与与评定是为为验证工程程设计和研研制过程是是否完备而而进行的试试验与评定定,通过研研制试验与与评定达到到减少风险险,验证和和确定设计计并确保产产品已做好好研制性验验收准备。使用试验与与评定的作作用是确保保武器系统统在真实环环境下能满满足经过确确认的用户户要求。使用试验的的重点是使使用要求、效效能和适应应用,而不不是象研制制试验那样样证明工程程规范。从发达国家家高新技术术产业的研研究开发费费和时间的的统计分析析,得出产产品的测试试费用、测测试周期占占产品研发发费用和周周期的400%左右,并并保持上
7、升升趋势。因因为,高新新技术产品品与传统产产品的一个个重要区别别在于:高高新科技产产品越来越越先进,而而错误的含含量也越来来越高。因因此,只有有通过充分分的测试与与试验验证证,才能有有效地降低低产品的错错误含量,满满足使用要要求。因此,发达达国家越来来越重视试试验、测量量技术,并并相应建立立了许多专专业实验室室和工程技技术中心,加加大投资力力度,赋予予重要职责责,带动产产品的开发发。由于试验技技术主要针针对产品特特定要求而而进行。如如:产品的的研制性和和使用性试试验与评定定技术重要要区域是:寿命试验验、设计评评定确认认试验、设设计极限试试验、可靠靠性研制试试验、可靠靠性可用性性和维修性性综合评
8、估估试验、早早期使用评评估试验、后后续使用试试验与评定定、合格鉴鉴定使用试试验与评定定等内容。均均是针对特特定产品在在特定试验验环境按一一定试验方方案,采用用测量或度度量设备、系系统进行研研究过程。试试验技术针针对性强,范范围广泛。同同时由于试试验与测量量技术紧密密相连,一一般简称为为测试技术术,但这里里涉及内容容主要是测测量技术内内容。1 测试技术现现状及在问问题测试设备、测测试系统是是军工产品品中生产量量最大、应应用面最广广、调试最最复杂的一一种技术,也也是国防工工业电子产产品批生产产量最大、资资金耗费最最多的一类类军工产品品,其生产产质量好坏坏、产品技技术水平的的高低直接接关系到武武器系
9、统全全寿命过程程。武器装装备中测试试发射控制制系统、综综合诊断系系统及武器器装备测试试维修设备备在战争中中,对战争争胜负在某某种程度上上起着决定定性作用,甚甚至涉及战战时生存问问题。因此此,各国军军方和政府府历来给予予高度重视视,任何一一个型号的的测试、试试验、演示示验证经费费都占用了了型号总经经费的600%70%,而且且不经过试试验、测试试、演示验验证阶段,决决不转入工工程研制。而而国内型号号、军工产产品的测试试试验及演演示验证工工作非常薄薄弱,投资资力度很低低,往往因因试验、测测试工作不不充分而导导致发射、试试验失败,使使研制周期期加长,经经费损失巨巨大,人力力物力造成成极大浪费费,甚至付
10、付出血的代代价,造成成不可挽回回的损失。现现在人们通通过实践已已越来越认认识到测试试技术的重重要性,国国内测试技技术也已有有了很大的的发展,现现在已基本本上采用了了标准化、模模块化设计计体制。已已从CAMMAC、PPC总线、SSTD总线线向VXII、PXII总线发展展,从堆叠叠式测试系系统向标准准化、模块块化测试系系统发展,并并先后研制制出国产化化VXI模模件、VXXI测试系系统及PXXI系统,使使我国测试试系统技术术水平逐步步进入国际际先进行列列。在航天天器、武器器系统的单单元系统中中也设计了了自检测功功能,但在在实用的自自动测试系系统中,尤尤其在武器器系统的测测试中,缺缺少实用的的人工智能
11、能测试技术术,故障诊诊断水平低低、实用性性差、网络络化水平低低。从测试试体制的变变革方面,国国内尚没有有边缘扫描描技术和完完善的智能能内装测试试系统。因因此,与国国外存在比比较大的差差距,国外外20世纪纪八十年代代末,九十十年代初即即提出了内内装测试系系统和可测测试性概念念,随后研研制出了设设备,并制制订出了相相应标准。美国军方为为了强化AATS系统统管理,于于19944年4月成成立了DOOD ATTS执行局局。其有两两个主要的的目标:降降低国防部部ATS的的采购经费费和使用维维修经费;采用联合合军种可互互操作的AATS,提提高可靠性性、可维修修性和保障障性。要做到上述述要求必需需制订ATTS
12、系列标标准。不是是所有标准准都适用于于所有的情情况,必须须是数个标标准一起工工作才能满满足应用需需求。开放放系统的原原则应用中中一个基本本的要点,是是选择和规规定适合某某种环境和和需要的标标准。体系系结构组成成部分只有有符合标准准,才会满满足开放系系统目标。ATS开放放体系结构构是一种信信息共享的的结构,它它支持信息息从一个寿寿命周期阶阶段到另一一个寿命周周期阶段,也也支持ATTS内部各各部件之间间以及ATTS与外界界之间的信信息传递。可可以改善整整个武器系系统寿命周周期中有关关测试信息息的流程,目目的是重新新利用信息息而不是再再生成这些些信息。同同时也极大大地减少了了测试程序序集换宿主主机的
13、费用用,从而减减少再现性性工程费用用;也改善善了测试系系统内功能能模件的互互操作性和和可交换性性,而不会会损失先前前的ATEE投资,达达到在现有有ATS中中引入新技技术或新能能力。美国国国防部很很明确提出出各军种合合作规定一一种单一的的测试环境境,而且利利用基于商商用的新型型ATS,各各军种联合合实施实现现这种单一一测试环境境。并且更更进一步制制订了国防防部“联合体系系结构(JJTA)”,制订的的标准包括括:信息处处理标准、信信息转换标标准、信息息建模标准准、人机接接口标准、信信息系统安安全标准。这这些标准适适用于C44ISR、作作战保障域域、武器系系统域、建建模和仿真真域。联合合技术结构构的
14、主要目目标是:为为军工产品品和国防部部军事装备备系统提供供“无缝的”(seammlesss)互操作作基础,以以及确定适适用于整个个国防系统统的服务区区域、接口口和标准。而对于故障障诊断系统统体系结构构是发展一一种基于信信息的、开开放式的综综合诊断体体系结构。该该体系结构构把来自诊诊断域的信信息和生产产、测试域域中提供的的信息相结结合,可为为实现任何何具体的诊诊断系统奠奠定了坚实实基础。美国军方在在ATS中中使用开放放标准,将将具有下列列好处:建建立能满足足功能与技技术需要,并并能促进TTPS的软软件自动开开发、换宿宿主机能力力和可移植植的ATSS架构;将将现有700%的专用用硬件减至至30%;
15、工程费用用降低700%;TPPS集成时时间和费用用缩减500%700%;通过过程序库的的重用和改改进,不断断改善测试试质量。使用工业上上成熟的、先先进的标准准是今后组组建测试系系统的方向向。为了便于部部队在战争争中的快速速部署和转转移,ATTE、ATTS正型小小型、便携携、智能化化、自诊断断、自校准准和通用平平台系列方方向发展。我国没有统统一的测试试技术体制制和管理体体制,也没没有需要强强制执行的的试验、测测试标准,采采用的总线线系统也不不相同,系系统结构也也不一致,带带来测试系系统的种类类繁多和低低水平的重重复研制。由于测试系系统硬设备备选型不统统一,测试试软件运行行环境不统统一,选用用的测
16、试语语言不统一一或版本不不相同,使使系统测试试软件不通通用,造成成调试周期期长、部队队使用困难难。故障诊断技技术水平低低、测试时时间长,试试验期间故故障的分析析和隔离主主要靠专家家的经验,缺缺少故障分分析手段。因因此,对故故障的分析析、定位不不但时间长长,而且定定位不准,有有时不得不不采取重复复试验、重重复测试的的方法,但但定位精度度低、虚警警率高,根根本不能满满足生产和和使用要求求。因此,我我国测试技技术在技术术体制和技技术标准制制订及管理理体制的形形成均还有有很长一段段路需要走走。2 测试技术发发展方向我国测试技技术已经进进入标准化化设计阶段段,而且已已采用了工工业界先进进的计算机机I/O
17、总总线标准和和数字化总总线、仪器器总线相结结合的标准准,逐步接接近国际先先进水平。但但如何进一一步发展,发发展的主要要内容是什什么,这是是摆在从事事测试技术术的每个工工程人员需需要认真思思索的问题题。任何技术的的发展均取取决于社会会发展的需需求。根据据安捷伦公公司在19996年对对检测成本本统计:硬硬件成本66%,检测测开发244%,检测测操作577%,维护护成本占113%。除除了硬件成成本外,其其它三项基基本是软件件开发、维维护、操作作成本。因因此,对TTPS的开开发、移植植、维护、重重用,应是是测试系统统的重要研研究内容。因因此,美国国在ABBBET(AA Brooad-bbasedd E
18、nvvironnmentt forr Tesst,广域域测试)对对测试软件件作了重点点描述和规规范。它以以信息模型型对测试信信息进行规规格化描述述,消除了了层次间测测试信息移移植、共享享和应用的的障碍。将将测试从宏宏观上划分分为产品描描述层、测测试策略和和要求层、测测试过程层层、测试资资源管理层层、仪器控控制层等内内容。其根根本目的是是建立一种种通用的AATS开放放系统体系系结构,从从该体系结结构再衍生生出由具体体硬件、软软件和系统统实现的体体系结构,达达到测试贯贯穿于产品品从设计思思想到装备备现场的整整个寿命周周期,包括括从一个寿寿命周期阶阶段到另一一个寿命周周期阶段相相关测试信信息的传递递
19、;生成所所需测试程程序与过程程中信息的的使用;故故障隔离和和修理时,在在编写报告告和诊断操操作中测试试维护信息息收集和诊诊断信息反反馈。同时通过渐渐近方法确确定ATSS开放系统统体系结构构。计划了了四个发展展项目,每每个发展项项目完成后后,产生一一个ATSS开放系统统体系结构构的完好部部件,从而而增加了该该体系结构构的开放程程度与能力力水平。四四个发展项项目分别解解决“仪器互换换性和互操操作性”、“TPS可可移植性和和互操作性性”、“寿命周期期信息交换换”、“过程与工工具”。通过四四个发展项项目产生了了ATS信信息架构和和软件架构构。ABBETT结构如图图1所示,产产品生命周周期和测试试信息流
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- 测试 技术 发展 现状 以及 未来 发展趋势 5971
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