一种电机控制器PCBA板的功能测试系统技术方案

本实用新型专利技术涉及电机控制器测试系统领域，特别是一种电机控制器PCBA板的功能测试系统，电机控制器PCBA板的功能测试系统，包括电机控制器PCBA板、工装、功能测试转接板、加载模块、继电器模块、程控电源、信号发生器、CAN卡、台式万用表、开关电源和测试上位机，本实用新型专利技术的电机控制器PCBA板的功能测试系统，基于旋变模块模拟电机产生旋变信号，通过对继电器的控制，实现了电机控制器PCBA板的旋变解调模块的功能测试；通过增添加载模块的实时状态回读功能，实时统计加载模块的各个通道状态切换次数，实现了对各个继电器的健康状态的监控，利于及时发现并解决因继电器频繁切换达到寿命而导致测试失败的问题，提高了测试效率与测试系统稳定性。

A function test system for PCBA board of motor controller

【技术实现步骤摘要】
一种电机控制器PCBA板的功能测试系统
本技术涉及电机控制器测试系统领域，特别是一种电机控制器PCBA板的功能测试系统。
技术介绍
为保证批量生产的电机控制器PCBA板满足预设的功能需求，需要对其进行功能测试(FunctionTest，FCT)，即对电机控制器PCBA板加载合适的激励，检查电机控制器PCBA板线路的通断，测量其输出端响应是否合乎要求。现有的测试系统中，有采用继电器模块、完善的测量显示功能的万用表，通过数据采集器对若干继电器进行切换控制，来搭建不同测试环境，通过PCBA测试转接板将以上技术联结起来实现对电机控制器PCBA板的功能测试的测试系统。但现有的测试系统有以下不足之处：由于继电器有一定的机械寿命和电气寿命，多次测试中，测试转接板上继电器的频繁切换使得其达到其寿命时，继电器出现异常，导致测试系统不稳定，测试失败。测试系统较简单化，测试功能较单一化。批量生产的电机控制器PCBA板预设的部分功能需求不能得到验证，部分出现缺焊、虚焊、短路等现象的不良电机控制器PCBA板未被筛选出来，增加重工和返工率，且后续的测试设备和方法的介入，既降低测试效率，又提高测试成本。综上，该测试系统有必要进行改进。
技术实现思路
针对上述问题，本技术的一个目的是提供一种电机控制器PCBA板的功能测试系统，在现有的功能测试基础上，扩充了测试功能，较大程度地保证批量生产的电机控制器PCBA板预设的功能需求得到验证，提高了测试的准确率，并且能够实现对各个继电器的健康状态的监控，有利于及时发现并解决因继电器频繁切换达到寿命而导致测试失败的问题，提高了测试效率与测试系统稳定性。本技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种电机控制器PCBA板的功能测试系统，包括电机控制器PCBA板，所述功能测试系统还包括工装、功能测试转接板、加载模块、继电器模块、程控电源、信号发生器、CAN卡、台式万用表、开关电源和测试上位机，其中，功能测试转接板上包括连接器、旋变模块、拨码开关；所述连接器包括C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8和C9；连接器C3包括C30、C31和C32，其中，C30和C31是电机控制器PCBA板的连接器，C32是工装的连接器，C31还与IGBT替代模块连接；连接器C4是DB9型CAN连接器，其与测试上位机连接，通过连接器C30与电机控制器PCBA板相连；所述旋变模块模拟电机产生旋变信号，用于检测电机控制器PCBA板上的旋变解调模块是否有异常；所述旋变模块包括两个AD633R的乘法器，两个乘法器的引脚Y1、Y2分别接收激励信号EXCP和EXCN；一个乘法器的引脚X1、X2固定接入2.5V和0V，另一个乘法器的引脚X1、X2由继电器控制接入2.5V和0V或者0V和2.5V，切换控制由一个双刀双掷继电器实现；通过乘法器相乘操作后，引脚W分别输出旋变信号SINP和COSP，通过连接器C30加载至电机控制器PCBA板；信号SINN和COSN接2.5V，也通过连接器C30加载至电机控制器PCBA板；所述拨码开关的按键on一侧的引脚依次与加载模块WP8024的数字量输入通道相连；所述加载模块包括1个WP8024和多个WP8027，加载模块的通讯端与测试上位机相连，其中，WP8027数字量输出通道连接到功能测试转接板上的连接器C7，通过连接器C8与继电器模块的输入驱动端相连；WP8024数字量输入通道、继电器输出通道经由功能测试转接板上的连接器C7，直接与连接器C32连接到工装；继电器模块包括多个继电器，其输入驱动端与功能测试转接板上的连接器C8相连，输出信号端连接到功能测试转接板上的连接器C9，连接器C9分别与连接器C1、C3、C5、C6以及输出电压3.3/5V模块相连；程控电源连接到功能测试转接板上的连接器C1，由测试上位机控制输出电压，电压信号顺序通过连接器C1、C9以及C30为电机控制器PCBA板供电；开关电源与功能测试转接板上的连接器C2相连，直接或者间接地为继电器模块、DCDC模块和IGBT替代模块等用于功能测试的设备供电；台式万用表连接到功能测试转接板上的连接器C5，连接器C5与C9相连，在测试上位机的控制下，测量接入台式万用表各个测试点的电压、电流值；信号发生器连接到功能测试转接板上的连接器C6；CAN卡与功能测试转接板上的连接器C4相连，再通过连接器C30连接到电机控制器PCBA板，实现测试上位机与电机控制器PCBA板上的单片机的通信；测试上位机连接程控电源、台式万用表、信号发生器、加载模块和CAN卡；工装包括多个按钮和指示灯，均通过连接器C32分别连接到加载模块WP8024的数字量输入通道和继电器输出通道。功能测试转接板上还包括输出电压3.3/5V模块。功能测试转接板上还包括DCDC模块。功能测试转接板上还包括IGBT替代模块，所述IGBT替代模块用来替代电机控制器内部真实的三相桥IGBT模块，并通过功能测试转接板上的连接器C31与电机控制器PCBA板连接。WP8024数字量输入通道也同拨码开关相连。所述程控电源采用GWPSP-405可编程开关直流电源，输出电压默认控制为13V。所述CAN卡采用KvaserLeafLightV2CAN分析仪。所述信号发生器采用GWAFG-2000系列信号发生器。本技术的有益效果在于：1、同现有的测试系统相比较，本技术的电机控制器PCBA板的功能测试系统及其测试方法，通过增添加载模块的信号输入与输出通道的实时状态回读功能，实时统计加载模块的各个信号输入与输出通道状态切换次数，即为加载模块控制的各个继电器的使用次数，进而实现对各个继电器的健康状态的监控。有利于及时发现并解决因继电器频繁切换达到寿命而导致测试失败的问题，提高了测试效率与测试系统稳定性。2、同现有的测试系统相比较，本技术的电机控制器PCBA板的功能测试方法及系统，测试功能有较大扩充，包括基于一种旋变模块模拟电机产生旋变信号，通过加载模块对继电器切换控制，实现电机控制器PCBA板的旋变解调模块的功能测试，较大程度地保证批量生产的电机控制器PCBA板预设的功能需求得到验证，提高测试的准确率，规避不必要的返工测试，同时避免后续的测试设备和方法的介入，提升测试效率，降低测试成本。附图说明图1为本技术的电机控制器PCBA板的功能测试系统结构示意图；图2为本技术实施例中连接器C1～C6的引脚图；图3为本技术实施例中连接器C7的引脚图；图4A和4B为本技术实施例中连接器C8、C9的引脚图；图5为本技术实施例中的旋变模块的电路原理图。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本技术的具体实施方式作进一步详细描述。一种电机控制器PCBA板的功能测试系统，所述功能测试用于检查电机控制器PC本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电机控制器PCBA板的功能测试系统，包括电机控制器PCBA板，其特征在于：/n所述功能测试系统还包括工装、功能测试转接板、加载模块、继电器模块、程控电源、信号发生器、CAN卡、台式万用表、开关电源和测试上位机，其中，/n功能测试转接板上包括连接器、旋变模块、拨码开关；/n所述连接器包括C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8和C9；/n连接器C3包括C30、C31和C32，其中，C30和C31是电机控制器PCBA板的连接器，C32是工装的连接器，C31还与IGBT替代模块连接；/n连接器C4是DB9型CAN连接器，其与测试上位机连接，通过连接器C30与电机控制器PCBA板相连；/n所述旋变模块模拟电机产生旋变信号，用于检测电机控制器PCBA板上的旋变解调模块是否有异常；所述旋变模块包括两个AD633R的乘法器，两个乘法器的引脚Y1、Y2分别接收激励信号EXCP和EXCN；一个乘法器的引脚X1、X2固定接入2.5V和0V，另一个乘法器的引脚X1、X2由继电器控制接入2.5V和0V或者0V和2.5V，切换控制由一个双刀双掷继电器实现；通过乘法器相乘操作后，引脚W分别输出旋变信号SINP和COSP，通过连接器C30加载至电机控制器PCBA板；信号SINN和COSN接2.5V，也通过连接器C30加载至电机控制器PCBA板；/n所述拨码开关的按键on一侧的引脚依次与加载模块WP8024的数字量输入通道相连；/n所述加载模块包括1个WP8024和多个WP8027，加载模块的通讯端与测试上位机相连，其中，/nWP8027数字量输出通道连接到功能测试转接板上的连接器C7，通过连接器C8与继电器模块的输入驱动端相连；/nWP8024数字量输入通道、继电器输出通道经由功能测试转接板上的连接器C7，直接与连接器C32连接到工装；/n继电器模块包括多个继电器，其输入驱动端与功能测试转接板上的连接器C8相连，输出信号端连接到功能测试转接板上的连接器C9，连接器C9分别与连接器C1、C3、C5、C6以及输出电压3.3/5V模块相连；/n程控电源连接到功能测试转接板上的连接器C1，由测试上位机控制输出电压，电压信号顺序通过连接器C1、C9以及C30为电机控制器PCBA板供电；/n开关电源与功能测试转接板上的连接器C2相连，直接或者间接地为继电器模块、DCDC模块和IGBT替代模块等用于功能测试的设备供电；/n台式万用表连接到功能测试转接板上的连接器C5，连接器C5与C9相连，在测试上位机的控制下，测量接入台式万用表各个测试点的电压、电流值；/n信号发生器连接到功能测试转接板上的连接器C6；/nCAN卡与功能测试转接板上的连接器C4相连，再通过连接器C30连接到电机控制器PCBA板，实现测试上位机与电机控制器PCBA板上的单片机的通信；/n测试上位机连接程控电源、台式万用表、信号发生器、加载模块和CAN卡；/n工装包括多个按钮和指示灯，均通过连接器C32分别连接到加载模块WP8024的数字量输入通道和继电器输出通道。/n...

【技术特征摘要】
1.一种电机控制器PCBA板的功能测试系统，包括电机控制器PCBA板，其特征在于：
所述功能测试系统还包括工装、功能测试转接板、加载模块、继电器模块、程控电源、信号发生器、CAN卡、台式万用表、开关电源和测试上位机，其中，
功能测试转接板上包括连接器、旋变模块、拨码开关；
所述连接器包括C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8和C9；
连接器C3包括C30、C31和C32，其中，C30和C31是电机控制器PCBA板的连接器，C32是工装的连接器，C31还与IGBT替代模块连接；
连接器C4是DB9型CAN连接器，其与测试上位机连接，通过连接器C30与电机控制器PCBA板相连；
所述旋变模块模拟电机产生旋变信号，用于检测电机控制器PCBA板上的旋变解调模块是否有异常；所述旋变模块包括两个AD633R的乘法器，两个乘法器的引脚Y1、Y2分别接收激励信号EXCP和EXCN；一个乘法器的引脚X1、X2固定接入2.5V和0V，另一个乘法器的引脚X1、X2由继电器控制接入2.5V和0V或者0V和2.5V，切换控制由一个双刀双掷继电器实现；通过乘法器相乘操作后，引脚W分别输出旋变信号SINP和COSP，通过连接器C30加载至电机控制器PCBA板；信号SINN和COSN接2.5V，也通过连接器C30加载至电机控制器PCBA板；
所述拨码开关的按键on一侧的引脚依次与加载模块WP8024的数字量输入通道相连；
所述加载模块包括1个WP8024和多个WP8027，加载模块的通讯端与测试上位机相连，其中，
WP8027数字量输出通道连接到功能测试转接板上的连接器C7，通过连接器C8与继电器模块的输入驱动端相连；
WP8024数字量输入通道、继电器输出通道经由功能测试转接板上的连接器C7，直接与连接器C32连接到工装；
继电器模块包括多个继电器，其输入驱动端与功能测试转接板上的连接器C8相连，输出信号端连接到功能测试转接板上的连接器C9，连接器C9分别与连接器C1、C3、C5、C6以及输出电压3.3/5V模块相连；
程控电源连接到功能测试转接板上的连接器C1，由测试上位机控制输出电压，电压信号顺序通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：江发潮，黄莹，曹亚蓉，黄文盛，
申请(专利权)人：中国农业大学，
类型：新型
国别省市：北京;11