基于柔性測試技術(shù)的汽車(chē)傳感器測試系統

系統設計

傳感器的動(dòng)、靜態(tài)參數測量是測試系統的核心內容，系統需要有較高的測試精度和重復精度，對某些測試參數需要根據實(shí)際情況自定義測試算法。虛擬儀器技術(shù)是以計算機技術(shù)為核心的測試測量技術(shù)，既滿(mǎn)足上述系統的軟、硬件要求，又具有很強的擴展性，故選用虛擬儀器作為開(kāi)發(fā)的技術(shù)手段。此外，系統需要提供I/O接口對外部氣缸動(dòng)作進(jìn)行控制，需要運動(dòng)控制卡對轉速進(jìn)行精確控制，是一套“機”、“電”、“軟”結合的柔性測試系統。

系統原理如圖1，傳感器測試系統的核心是PXI系統，主要由控制器、萬(wàn)用表模塊、示波器模塊、數字I/O模塊、矩陣開(kāi)關(guān)模塊、運動(dòng)控制模塊等組成。PXI系統內部通過(guò)PXI總線(xiàn)進(jìn)行數據傳輸。

控制器通過(guò)顯示器、鼠標、鍵盤(pán)實(shí)現人機交互。

萬(wàn)用表模塊和示波器模塊通過(guò)矩陣開(kāi)關(guān)的切換，實(shí)現對被測傳感器的電阻、電流、電感、電容測試。

數字I/O模塊的功能是對報警系統和指示燈的控制，以及監視測試啟動(dòng)開(kāi)關(guān)、光電傳感器等的狀態(tài)。

運動(dòng)控制模塊主要是控制伺服電機的運動(dòng)，使其帶動(dòng)目標輪按設定的參數運轉，激勵被測傳感器產(chǎn)生信號。

矩陣開(kāi)關(guān)模塊配合萬(wàn)用表模塊及示波器模塊使用，完成傳感器信號、供電電源和間隙信號到不同設備的切換。

此外，通過(guò)計算機對電源進(jìn)行控制，提供被測傳感器的供電要求。

目前，汽車(chē)傳感器沒(méi)有一個(gè)統一的行業(yè)標準，基本是按照使用者的要求定制。譬如目標輪及其轉速、空氣氣隙和傳感器的安裝尺寸各不相同，即使是傳感器裝配到同一種車(chē)型上，也會(huì )隨著(zhù)安裝位置的不同而存在差異。但是，同一臺設備不可能滿(mǎn)足全部傳感器的測試要求，由此引入模塊化的設計思想，即系統中相同的部分，如測試儀器、測試軟件、氣動(dòng)控制系統、主電路系統，作為公用資源（這里稱(chēng)為“主機”）；對系統中要求隨著(zhù)傳感器變化的部分，如目標輪及馬達、夾具及專(zhuān)用電路，被看成模塊。主機和模塊之間采用快插的方式完成電氣連接且為標準化接口，可進(jìn)行后續擴展。當測試不同傳感器時(shí)，選用不同的測試模塊連接到主機上即可。