基于虚拟仪器的复用自动测试台及测试方法技术

本发明专利技术提出一种复用自动测试台和测试方法。自动测试台包括主控器和与测试单元，测试单元接收主控器的控制信号以产生激励信号；测试单元包括至少一个测试功能模块，信号通道经矩阵开关与测试功能模块连接，以实现每个信号通道均可与每个测试功能模块之间进行信号通信；主控器包括测试功能信号发生模块，信号功能发生模块发生的测试信号与测试功能模块的测试功能相对应，测试功能信号发生模块发出的测试功能信号传递至相应的测试单元，以实现不同功能的测试。本发明专利技术提供的测试台是一种可被多类型仪器复用的测试台，测试台包括多种具有不同测试功能的测试通道，且测试通道可以复用，各测试通道可根据实际需求接入主控制器或者需测试的设备。

【技术实现步骤摘要】
基于虚拟仪器的复用自动测试台及测试方法
本专利技术涉及测试装置
，涉及一种用于控制器、通信类仪器测试的测试台，尤其为一种可被多被测对象复用的自动测试台及测试方法。
技术介绍
控制器和通信类仪器使用前，均需要进行测试，以保证其可以正常工作。以轨道交通
为例。在轨道交通牵引系统中，生产组装完成的各类控制器(牵引控制单元(TCU)、辅助控制单元(ACU)、通用控制单元(LCU))、紧凑型扩展I/O和光纤转换器需完成各项功能测试达标后，才可装车使用。现有技术中，生产制造出的控制器主要是通过人工测试。这种方法存在以下不足，其一：人工测试效率低、周期长、错误率高且无法直接生成测试报告，特别是对于批量订单，人工测试的缺点严重凸显出来，不仅成本高，且需要的测试周期特别长；其二：由于每种控制器的功能不同、工作参数不同，需要为每种控制器均配置专用的测试装置，现有技术中的测试装置不具有通用性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术中仪器测试方法及测试装置存在的问题，提供一种对对各类控制器、通信类仪器进行自动测试的通用型测试台及测试方法，以到达提高测试效率、缩短测试周期和降低测试成本的目的。为了实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：基于虚拟仪器的复用自动测试台，用于仪器的测试，被测对象包括信号通道，所述信号通道包括模拟量通道组，和/或，数字量通道组，其特征在于，所述自动测试台包括主控器和与测试单元，所述测试单元接收主控器的控制信号以产生激励信号；所述测试单元包括至少一个测试功能模块，所述信号通道经矩阵开关与测试功能模块连接，以实现每个信号通道均可与每个测试功能模块之间进行信号通信；所述主控器包括测试功能信号发生模块，信号功能发生模块发生的测试信号与测试功能模块的测试功能相对应，测试功能信号发生模块发出的测试功能信号传递至相应的测试单元。优选的是，进一步包括程控电源和可编程电源；所述程控电源与被测对象和可编程电源连接，以为被测单元和可编程电源供电；所述可编程电源与测试单元连接，以为测试单元提供。优选的是，所述模拟量通道组包括发送模拟信号的发送模拟量通道和接收反馈模拟信号的反馈模拟量通道；所述数字量通道组包括发送数字量信号的发送数字量通道和接收反馈数字信号的反馈数字量通道。优选的是：所述矩阵开关为(2Na+2Nb)×M阶，其中，Na为模拟量通道组的数量，Nb为数字量通道组的数量，M为测试功能模块的数量。优选的是，所述测试功能模块包括模拟量测试模块、数字量测试模块、PWM输出测试模块、IGBT反馈测试模块、MOSFET输出测试模块、继电器输出测试模块、通信接口测试模块中的一种或几种的组合。本专利技术还提供了一种自动测试的方法，包括以下步骤：将被测对象经矩阵开关与测试单元连接；选择测试项，判断是否需下载测试程序，若是，则被测对象下载测试程序；接通测试项对应的测试功能模块与被测控对象相应信号通道之间的连接，发送测试信号至被测对象；反馈测试信号到主控器；主控器根据反馈测试信号分析被测对象所选测试项是否通过测试。优选的是，进一步包括以下步骤：被测对象通过主控器下载测试程序。优选的是，若被测对象为控制器，进一步包括以下步骤：判断测控制器的测试结果是否为测试通过，若是，则下载应用程序到被测控制器；若否，则检修被测控制器，重新测试。优选的是，被测控制器通过主控器下载应用程序。与现有技术相比，本专利技术的优点和积极效果在于：(1)本专利技术提供的测试台是一种可被多类型仪器复用的测试台，测试台包括多种具有不同测试功能的测试通道，且测试通道可以复用，各测试通道可根据实际需求接入主控制器或者需测试的设备。(2)本专利技术提供的测试台可测试多种电路，包括供电电路、隔离及非隔离模拟量输入电路、隔离数字量输入电路、PWM波形输出电路、IGBT状态反馈电路、继电器数字量输出电路、MOSFET数字量输出电路、RS232通信电路、CAN通信电路以及MVB网络接口电路等，功能全面。进而可节省测试时间，缩短了测试周期。(3)测试内容、测试指标以及测试结果显示可根据仪器测试要求在线编程修改，方便操作，可以满足各控制器的升级需求，提高了控制器的测试效率。附图说明图1为本专利技术测试台结构示意图；图2为本专利技术测试台结构示意图；图3为本专利技术测试台结构示意图；图4为控制器类设备测试流程图；图5为通信类设备测试流程图。具体实施方式以下，结合附图对本专利技术的具体实施方式进行进一步的描述。本专利技术提供了一种基于虚拟仪器的复用自动测试台，该测试台可用于多种类型仪器设备的自动测试，是一种通用性强，测试效率高的自动测试台。以测试台在轨道交通
的应用为例，该测试台可以用于牵引控制单元(TCU)、辅助控制单元(ACU)、通用控制单元(LCU))、紧凑型扩展I/O和光纤转换器等单元的测试。基于虚拟仪器的复用自动测试台，用于控制器、通信类仪器的测试，结构参考图1。被测对象包括信号通道，信号通道包括模拟量通道组，和/或，数字量通道组，自动测试台包括主控器和与测试单元，测试单元接收主控器的控制信号以产生激励信号。主控器包括测试功能信号发生模块，测试信号功能发生模块发生的测试信号与测试功能模块的测试功能相对应，测试功能信号发生模块发出的测试功能信号传递至相应的测试单元，以使测试单元产生相应的测试信号。其中，模拟量通道组包括发送模拟信号的发送模拟量通道和接收反馈模拟信号的反馈模拟量通道；数字量通道组包括发送数字量信号的发送数字量通道和接收反馈数字信号的反馈数字量通道。其中，测试单元包括至少一个测试功能模块，信号通道经矩阵开关与测试功能模块连接，以实现每个信号通道均可与每个测试功能模块之间进行信号通信。测试功能模块可根据测试需求来选择设定，本实施例中测试功能模块包括模拟量测试模块、数字量测试模块、PWM输出测试模块、IGBT反馈测试模块、MOSFET输出测试模块、继电器输出测试模块、通信接口测试模块中的一种或几种的组合。参考图2，信号通道与测试单元之间通过矩阵开关连接，矩阵开关为(2Na+2Nb)×M阶，其中，Na为模拟量通道组的数量，Nb为数字量通道组的数量，M为测试功能模块的数量。具体的连接方式为：以本实施例中，包括N组模拟量通道(每组模拟量通道包括一路发送模拟量通道和一路接收模拟量通道)、N组数字量通道(每组数字量通道包括一路发送数字量通道和一路接收数字量通道)、N组测试单元为例，矩阵开关为一个4N×N的阵列。每个阵列节点对应一个测试单元与一路信号通道(为一路发送模拟量通道或一路接收模拟量通道)。参考图3，作为本专利技术的进一步优化，测试台还包括程控电源和可编程电源；程控电源与被测对象和可编程电源连接，以为被测单元和可编程电源供电；本实施例中，程控电源为DC110V电源，用于为可编程电源模块提供110V信号并为被测单元提供110V供电电源；可编程电源与测试单元连接，以为测试单元提供，通过编程可编程电源可实现0-110V之间电压的输出，以满足测试单元所需的各种电压等级需求。作为本专利技术的外围设计，主控器还连接有显示器、主控器机箱、数字万用表、鼠标和键盘等，以及包括一些外部测试线缆、用户操作台。显示器、鼠标和键盘配置在用户操作台上，可通过显示器观测测试结果，通过鼠标和键盘下达测试指令。用户操作台上设置有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于虚拟仪器的复用自动测试台，用于仪器的测试，被测对象包括信号通道，所述信号通道包括模拟量通道组，和/或，数字量通道组，其特征在于，所述自动测试台包括主控器和与测试单元，所述测试单元接收主控器的控制信号以产生激励信号；所述测试单元包括至少一个测试功能模块，所述信号通道经矩阵开关与测试功能模块连接，以实现每个信号通道均可与每个测试功能模块之间进行信号通信；所述主控器包括测试功能信号发生模块，信号功能发生模块发生的测试信号与测试功能模块的测试功能相对应，测试功能信号发生模块发出的测试功能信号传递至相应的测试单元。

【技术特征摘要】
1.基于虚拟仪器的复用自动测试台，用于仪器的测试，被测对象包括信号通道，所述信号通道包括模拟量通道组，和/或，数字量通道组，其特征在于，所述自动测试台包括主控器和与测试单元，所述测试单元接收主控器的控制信号以产生激励信号；所述测试单元包括至少一个测试功能模块，所述信号通道经矩阵开关与测试功能模块连接，以实现每个信号通道均可与每个测试功能模块之间进行信号通信；所述主控器包括测试功能信号发生模块，信号功能发生模块发生的测试信号与测试功能模块的测试功能相对应，测试功能信号发生模块发出的测试功能信号传递至相应的测试单元。2.如权利要求1所述的基于虚拟仪器的复用自动测试台，其特征在于：进一步包括程控电源和可编程电源；所述程控电源与被测对象和可编程电源连接，以为被测单元和可编程电源供电；所述可编程电源与测试单元连接，以为测试单元提供。3.如权利要求1所述的基于虚拟仪器的复用自动测试台，其特征在于：所述模拟量通道组包括发送模拟信号的发送模拟量通道和接收反馈模拟信号的反馈模拟量通道；所述数字量通道组包括发送数字量信号的发送数字量通道和接收反馈数字信号的反馈数字量通道。4.如权利要求3所述的基于虚拟仪器的复用自动测试台，其特征在于：所述矩阵开关...

【专利技术属性】
技术研发人员：李骄松，李华，张春磊，夏猛，曹虎，
申请(专利权)人：中车青岛四方车辆研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37