LabVIEW在智能電源模塊終端測試系統中的應用虛擬儀器

LabVIEW在智能電源模塊終端測試系統中的應用虛擬儀器

北京瀚文網星科技有限責任公司

測試程序主要針對在汽車制造中應用的智能電源模塊。此測試系統需要在20秒時間內對每個模塊完成所有功能的測試，其中包括短路和開路測試。NI LabVIEW以及PXI、SCXI開發系統具有靈活度高，可用性強和穩定性好的特點，因而被選擇為此程序的開發平臺。

硬件

測試系統需要循環開關模塊中所有的繼電器，并對超過60個電路進行開路或短路測試。為了能順利完成測試，測試系統需要具有72路模擬輸入、16路數字輸入、16路數字輸出、16個機電繼電器，并具備SAE J-1850總線通訊能力。

PXI平臺能夠將穩定的工業計算機與SCXI組建的性能與靈活性結合在一起，，因此被選作系統開發的基礎平臺。PXI-1010機箱和SCXI-1001 12槽機箱結合在一起，可以滿足高通道數信號的需要。

PXI-8156/233及其相關模塊用來實現模塊的控制和測試，同時完成與其它測試設備的通信。智能電源模塊的某些繼電器需要SAE J-1850車輛總線協議的支持以進行通信。因此選擇J-1850總線通信設備SenseNET以完成通信功能。具有功能強大的體系結構，并可以與LabVIEW的驅動程序靈活的協作，作為總線通信設備十分合適。系統使用RS-232串口與SenseNET設備通信。

軟件

測試軟件使用LabVIEW編寫。在整個測試過程中，軟件需要在沒有用戶干預的情況下持續運行。軟件使用一種高級的狀態機架構，通過數字I/O與硬件測試臺進行通信，實現無人值守測試。軟件中集成了一些實用程序，可以實現系統維護、自檢和備份功能。

系統自檢

在啟動過程中，系統首先自動運行自檢診斷程序，以保證測試系統能夠正常工作。自檢的內容包括檢查所有DAQ輸入通道、配置和回讀SenseNET硬件信息、配置GPIB供電和負載通道，并且檢查與測試臺的通信狀況。系統能夠為用戶提供反饋信息，以幫助用戶對可能發生的問題進行診斷。

系統編輯器

系統編輯器是軟件內部集成的一個實用程序，用戶可以通過它對系統選項進行自定義配置。系統的一個重要特色是用戶可以將測試的模式設置成調試模式。這種模式可以對診斷某些特殊的信號連線問題或智能電源模塊的問題提供幫助。

測試過程中，單步執行可以讓系統在每步測試之后暫停。暫停只是暫時停止測試，并不影響對數據的獲取，因此操作人員可以通過檢查電壓信號讀數來確定系統出現問題的區域。

系統編輯器的升級方式非常簡單。如果軟件可升級，用戶可以通過點擊升級鍵實現一鍵升級。軟件會啟動升級工具并終止測試。當程序升級結束后，系統會以新版本自動重啟。

執行測試

在常規執行模式下，測試程序的執行界面只是一個狀態框，用來顯示正在執行的步驟和執行結果（通過或失敗）。如果用戶將測試系統配置成調試模式，軟件則會顯示全部模擬通道、數字通道和J-1850總線狀態。面向左側的屏幕為調試模式下的界面。

測試序列中包括50個以上獨立的步驟。其中開路和短路測試可以識別70個以上的模擬電壓輸入信號。由于執行時間需要控制的非常緊湊，因此，每個步驟完成后就會立即執行下一步。

如果模塊通過測試，測試臺會打印標簽并粘貼到相應模塊上。如果模塊測試失敗，軟件會生成錯誤代碼，以便顯示錯誤的種類。同時，測試臺會將錯誤代碼打印到標簽上，并將出錯的模塊移至測試失敗倉。

軟件可以通過日志文件中模塊對應的編號跟蹤所有測試失敗的模塊。日志文件可以跟蹤錯誤代碼、日期、時間和模塊的編號。在之后對測試失敗的模塊進行分析時，日志文件可以對測試失敗倉供檢索功能。在日志文件被移動或改變時，用戶需要先將其打印并備份。

文件管理

系統提供一個實用程序，可以對日志文件進行打印、備份和刪除。同時，此程序也可以顯示文件的大小以及硬盤驅動器的剩余空間。

用戶如果想要打印、備份或者刪除日志文件，只需選中相應的文件并操作即可。軟件同時提供了非常廣泛的錯誤檢查功能以幫助用戶在使用過程中避免誤操作。

結果

此系統為產品測試系統，可以為小型貨車上使用的電源分配模塊提供生產線終端測試。智能電源模塊包括數量龐大的固態和機械繼電器。這些繼電器用來控制汽車內如點火器、前照燈、雨刷、喇叭等各個部件的電源分配。

此終端測試系統非常穩定，可以為產品級模塊的功能，短路狀態和開路狀態進行測試。通過使用LabVIEW以及PXI、SCXI開發平臺，此測試系統能夠在生產線所要求的每個節拍20秒時間內完成嚴格的測試。

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labview技巧/虛擬儀器與LabVIEW

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