一种基于USB转CAN总线的一体化自动测试设备制造技术

本实用新型专利技术涉及自动化技术领域，提供了一种基于USB转CAN总线的一体化自动测试设备。包括测试电脑、中央处理模块、测控模块和负载模块，测试电脑提供可视化的图形用户界面；中央处理模块负责处理测试数据和发送指令；测控模块用于控制机构驱动器并采集机构驱动器的遥测数据；负载模块，根据机构驱动器驱动的电机类型和数量进行选择。本实用新型专利技术采用USB转CAN总线传输数据具备数据传输实时性强、抗干扰能力强等优点；覆盖机构驱动器全部生产周期；根据机构驱动器的特性和测试需求自动调用匹配的测试软件，对机构驱动器进行自动化测试、智能化数据采集、记录、存储、分析和处理；适用于多种机构驱动器的测试，实现对产品快速研制，提高企业生产效率。提高企业生产效率。提高企业生产效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于USB转CAN总线的一体化自动测试设备


[0001]本技术涉及自动化
，尤其涉及一种基于USB转CAN总线的一体化自动测试设备。

技术介绍

[0002]机构驱动器常用于各类天线机构的驱动控制，主要功能是接收上位机的各项控制指令实现对天线机构的运动控制，并实时采集机构的位置或角度信息，将各采集的信号反馈给上位机。机构驱动器在交付用户前需进行一系列的调试、测试和试验工作，不同类型的机构驱动器均需要使用单独的测试设备进行测试，传统的测试设备无法覆盖机构驱动器全部生产周期，需人工测试且无自动测试功能，且随着机构驱动器的模拟量遥测数量、数字量遥测数量、通讯接口类型以及所需驱动的电机负载类型不同需要重新研发或采购测试设备，这增加了研发成本，影响了机构驱动的批量生产。因此为适应不同类型机构驱动器的自动测试需求，急需研制出一体化的自动测试设备。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是针对上述技术问题，提出一种基于USB转CAN总线的一体化自动测试设备，可适应不同类型机构驱动器的自动测试需求，能覆盖机构驱动器全部生产周期，本技术的目的可通过下列技术方案来实现：
[0004]一种基于USB转CAN总线的一体化自动测试设备，包括测试电脑、中央处理模块、测控模块和负载模块；
[0005]所述测试电脑，提供可视化的图形用户界面，与所述中央处理模块通过USB转CAN总线建立数据互联；
[0006]所述中央处理模块，为所述一体化自动测试设备的核心模块，分别与所述测试电脑和所述测控模块相连；/>[0007]所述测控模块，用于控制机构驱动器并采集所述机构驱动器的遥测数据；
[0008]所述负载模块，用户根据所述机构驱动器的类型选择对应的电机类型和数量。
[0009]具体地，所述中央处理模块，内部集成CAN总线收发单元、工作模式选择单元、设备类型选择单元和面板设置单元；
[0010]所述CAN总线收发单元，通过USB转CAN总线与所述测试电脑进行数据传输和通信；
[0011]所述工作模式选择单元，包括三种工作模式，即调试模式、测试模式和试验模式，所述三种工作模式覆盖所述机构驱动器全部生产周期；用户无需为所述机构驱动器生产的各阶段另行研发或采购测试设备；
[0012]所述设备类型选择单元包括四种设备类型，即太阳阵机构驱动器、SAR天线机构驱动器、中继天线机构驱动器和数传天线机构驱动器；
[0013]所述面板设置单元，包括前面板和后面板；所述前面板包括装置总开关、急停开关、数字显示屏、旋钮、控制按钮；所述后面板包括航插插座、电源插口、模拟量遥测接线柱、
信号插口、熔断器、串口通讯接口。
[0014]具体地，在所述前面板中，所述装置总开关用于控制所述一体化自动测试设备的主电源开关；所述急停开关用于保护所述机构驱动器和所述一体化自动测试设备，当所述机构驱动器出现运行故障时，通过所述急停开关给所述机构驱动器进行断电；
[0015]所述控制按钮为四个常开自锁按钮开关，四个所述常开自锁按钮开关分别用来接通/断开所述四路电源，所述四路电源分别为设备30V电源、+12V电源、
‑
12V电源和指令30V电源，所述四路电源用于给所述机构驱动器在所述调试模式、所述测试模式和所述试验模式阶段进行供电；所述常开自锁按钮开关按下后，开关闭合导通，对应的电源输出有效；相反，所述常开自锁按钮开关按起后，开关断开，对应的电源输出无效；
[0016]所述数字显示屏包括设备30V电压值显示屏、设备30V电流值显示屏，
±
12V电压值显示屏、
±
12V电流值显示屏，指令30V电压值显示屏、指令30V电流值显示屏，限流值显示屏、限压值显示屏；当四个所述常开自锁按钮开关接通时，所述数字显示屏显示相应数值；
[0017]所述旋钮为限流旋钮和限压旋钮，所述限流值显示屏的值可以通过所述限流旋钮调节；所述限压值显示屏的值可以通过所述限压旋钮进行调节。
[0018]具体地，在所述后面板中，四个所述航插插座分别为航插X1、航插X2、航插X3、航插X4，其中，所述航插X1适用于所述太阳阵机构驱动器，所述航插X2适用于所述SAR天线机构驱动器，所述航插X3适用于所述中继天线机构驱动器，所述航插X4适用于所述数传天线机构驱动器；
[0019]十个自定义的所述模拟量遥测接线柱与所述机构驱动器的待测信号进行连接，在所述调试模式和所述测试模式阶段出现故障时，用户可以自定义所述模拟量遥测接线柱，用示波器读取所述机构驱动器的遥测量波形，便于排查故障；
[0020]当所述机构驱动器具备通讯冗余功能时，用户单独控制所述一体化自动测试设备每路串口通讯的接通与断开，对所述机构驱动器的串口通讯能力进行全覆盖测试；当需要对所述机构驱动器进行串口通讯强度测试时，可利用所述一体化自动测试设备的串口丢帧统计功能，并在丢帧处设置断点。
[0021]具体地，所述测控模块，内部集成电源单元、指令输出单元、AD采集单元及通信单元；
[0022]所述电源单元为所述机构驱动器提供电源，将外部一次电源转换为所述机构驱动器所需的二次电源；
[0023]所述指令输出单元向所述机构驱动器发送指令，控制所述机构驱动器的工作状态；
[0024]所述AD采集单元用于采集测试数据，将所述测试数据转换为数字信号，用于处理和分析；
[0025]所述通信单元与所述机构驱动器进行串口通讯，并接收所述中央处理模块发送的指令。
[0026]具体地，所述负载模块内置2台步进电机和2台有刷直流电机。
[0027]具体地，所述测试软件，根据所述机构驱动器的模拟量遥测数量、数字量遥测数量、通讯接口类型以及所需驱动的电机负载类型和数量自动调用匹配的测试软件。
[0028]具体地，所述测试电脑用串口设置包含串口通道选择、设置波特率、设置停止位位
数、设置数据位位数、设置校验位类型、设置串口帧间隔时间、设置响应超时时间等，以上可根据机构驱动器与测试设备的通讯协议设置。所述串口设置中的每个输入参数都有边界提示，超过边界参数无法正常输入。串口参数设置完成后，点击“写入”按钮，参数发送到所述测试软件，同时初始化测试设备。参数设置完成后，点击“保存”按钮，参数会被保存成文件，文件可重载。
[0029]具体地，所述一体化自动测试设备会根据用户的设置对机构驱动器进行所述自动测试具体操作如下；
[0030]首先对所述机构驱动器的主份项目进行测试，实时监测运行状态，当所述机构驱动器的运行参数超过设定阈值95％时，进行预警提示，超过所述设定阈值时则报警并保护测试现场；所述主份测试完成后，所述一体化自动测试设备会将所述机构驱动器自动切换至备份，进行备份项目的测试；
[0031]同时所述测试软件对所述测试数据进行采集、记录、存储、分析和处理，具体操作如下：
[0032]每列所述测试数据的标题，用户可根据需要本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于USB转CAN总线的一体化自动测试设备，其特征在于，包括测试电脑、中央处理模块、测控模块和负载模块；所述测试电脑，提供可视化的图形用户界面，与所述中央处理模块通过USB转CAN总线建立数据互联；所述中央处理模块，为所述一体化自动测试设备的核心模块，分别与所述测试电脑和所述测控模块相连；所述测控模块，用于控制机构驱动器并采集所述机构驱动器的遥测数据；所述负载模块，用户根据所述机构驱动器的类型选择对应的电机类型和数量。2.如权利要求1所述的基于USB转CAN总线的一体化自动测试设备，其特征在于，所述中央处理模块，内部集成CAN总线收发单元、工作模式选择单元、设备类型选择单元和面板设置单元；所述CAN总线收发单元，通过USB转CAN总线与所述测试电脑进行数据传输和通信；所述工作模式选择单元，包括三种工作模式，即调试模式、测试模式和试验模式，所述三种工作模式覆盖所述机构驱动器全部生产周期；所述设备类型选择单元包括四种设备类型，即太阳阵机构驱动器、SAR天线机构驱动器、中继天线机构驱动器和数传天线机构驱动器；所述面板设置单元，包括前面板和后面板；所述前面板包括装置总开关、急停开关、数字显示屏、旋钮、控制按钮；所述后面板包括航插插座、电源插口、模拟量遥测接线柱、信号插口、熔断器、串口通讯接口。3.如权利要求2所述的基于USB转CAN总线的一体化自动测试设备，其特征在于，在所述前面板中，所述装置总开关用于控制所述一体化自动测试设备的主电源开关；所述急停开关用于保护所述机构驱动器和所述一体化自动测试设备，当所述机构驱动器出现运行故障时，通过所述急停开关给所述机构驱动器进行断电；所述控制按钮为四个常开自锁按钮开关，四个所述常开自锁按钮开关分别用来接通/断开四路电源，所述四路电源分别为设备30V电源、+12V电源、
‑
12V电源和指令30V电源，所述四路电源用于给所述机构驱动器在所...

【专利技术属性】
技术研发人员：石星星，李浩，杨明亮，李师轮，张洪挺，黄旭，徐世强，周浩，
申请(专利权)人：上海宇航系统工程研究所，
类型：新型
国别省市：