基于柔性測試技術(shù)的汽車傳感器測試系統(tǒng)

系統(tǒng)設(shè)計

傳感器的動、靜態(tài)參數(shù)測量是測試系統(tǒng)的核心內(nèi)容，系統(tǒng)需要有較高的測試精度和重復(fù)精度，對某些測試參數(shù)需要根據(jù)實際情況自定義測試算法。虛擬儀器技術(shù)是以計算機(jī)技術(shù)為核心的測試測量技術(shù)，既滿足上述系統(tǒng)的軟、硬件要求，又具有很強(qiáng)的擴(kuò)展性，故選用虛擬儀器作為開發(fā)的技術(shù)手段。此外，系統(tǒng)需要提供I/O接口對外部氣缸動作進(jìn)行控制，需要運動控制卡對轉(zhuǎn)速進(jìn)行精確控制，是一套“機(jī)”、“電”、“軟”結(jié)合的柔性測試系統(tǒng)。

系統(tǒng)原理如圖1，傳感器測試系統(tǒng)的核心是PXI系統(tǒng)，主要由控制器、萬用表模塊、示波器模塊、數(shù)字I/O模塊、矩陣開關(guān)模塊、運動控制模塊等組成。PXI系統(tǒng)內(nèi)部通過PXI總線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

控制器通過顯示器、鼠標(biāo)、鍵盤實現(xiàn)人機(jī)交互。

萬用表模塊和示波器模塊通過矩陣開關(guān)的切換，實現(xiàn)對被測傳感器的電阻、電流、電感、電容測試。

數(shù)字I/O模塊的功能是對報警系統(tǒng)和指示燈的控制，以及監(jiān)視測試啟動開關(guān)、光電傳感器等的狀態(tài)。

運動控制模塊主要是控制伺服電機(jī)的運動，使其帶動目標(biāo)輪按設(shè)定的參數(shù)運轉(zhuǎn)，激勵被測傳感器產(chǎn)生信號。

矩陣開關(guān)模塊配合萬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(shè)備的切換。

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

目前，汽車傳感器沒有一個統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，基本是按照使用者的要求定制。譬如目標(biāo)輪及其轉(zhuǎn)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型上，也會隨著安裝位置的不同而存在差異。但是，同一臺設(shè)備不可能滿足全部傳感器的測試要求，由此引入模塊化的設(shè)計思想，即系統(tǒng)中相同的部分，如測試儀器、測試軟件、氣動控制系統(tǒng)、主電路系統(tǒng)，作為公用資源（這里稱為“主機(jī)”）；對系統(tǒng)中要求隨著傳感器變化的部分，如目標(biāo)輪及馬達(dá)、夾具及專用電路，被看成模塊。主機(jī)和模塊之間采用快插的方式完成電氣連接且為標(biāo)準(zhǔn)化接口，可進(jìn)行后續(xù)擴(kuò)展。當(dāng)測試不同傳感器時，選用不同的測試模塊連接到主機(jī)上即可。