GPTS3.0 在CTDS 中開發(fā)UUT 自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的應(yīng)用

圖1 虛線框內(nèi)是CTDS 的硬件部分，系統(tǒng)總線采用VXI 或GPIB 總線；虛線框外是CTDS
的軟件部分，箭頭所指為數(shù)據(jù)流向。在CTDS 中，對(duì)于硬件部分的系統(tǒng)描述都由GPTS 來(lái)完
成。
2.2 CTDS 的軟件平臺(tái)要求
1.開放性。采用面向信號(hào)的測(cè)試程序語(yǔ)言編寫測(cè)試程序，使測(cè)試與具體硬件完全剝離，
并且具有較好的可讀性。
2.通用性。對(duì)于系統(tǒng)功能、儀器驅(qū)動(dòng)、信號(hào)類型等的開發(fā)和規(guī)劃，在滿足測(cè)試需求的前
提下，盡量保證系統(tǒng)整體上的通用性。如果有現(xiàn)成的貨架產(chǎn)品（Commercials Off the Shelf，
COTS），則優(yōu)先采用COTS。
3.模塊化。系統(tǒng)管理、測(cè)試程序開發(fā)、故障診斷、數(shù)據(jù)庫(kù)、聯(lián)機(jī)幫助層次鮮明，既便于
使用，又利于測(cè)試數(shù)據(jù)、測(cè)試信息、診斷信息的共享。
4.可移植性。系統(tǒng)配置和儀器驅(qū)動(dòng)必須符合某一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，以保證CTDS 更換硬件，而
不必重新開發(fā)軟件，只須進(jìn)行相應(yīng)設(shè)置即可。
5.多功能。檢測(cè)結(jié)果有多種輸出方式；在性能檢測(cè)的基礎(chǔ)上，能夠快速準(zhǔn)確地進(jìn)行故障
診斷，并進(jìn)行有效地故障定位，還可更新診斷知識(shí)。文獻(xiàn)[2]介紹了幾種故障診斷技術(shù)，取
得不錯(cuò)效果。
3 開放、通用、簡(jiǎn)便的GPTS3.0
3.1 簡(jiǎn)介

GPTS（General Purpose Test System）即通用自動(dòng)測(cè)試平臺(tái)軟件，其基本目的是構(gòu)造一
個(gè)軟件系統(tǒng)，完成測(cè)試儀器的管理，信號(hào)的產(chǎn)生、測(cè)試，測(cè)試程序運(yùn)行控制，測(cè)試結(jié)果的處
理、保存等所有測(cè)試系統(tǒng)都必須完成的基本工作。
GPTS 軟件平臺(tái)是國(guó)內(nèi)唯一使用的可互換虛擬儀器（Interchangeable Virtual Instruments，
IVI）技術(shù)的軟件平臺(tái)，具有國(guó)際先進(jìn)水平[1]。它由測(cè)試系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境及測(cè)試程序運(yùn)行環(huán)境
組成。GPTS 開發(fā)環(huán)境的主要功能是在一個(gè)統(tǒng)一的軟件環(huán)境下集成、維護(hù)自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)，開
發(fā)、調(diào)試測(cè)試程序，建立故障診斷知識(shí)庫(kù)。測(cè)試程序運(yùn)行環(huán)境的功能是提供最終用戶一個(gè)統(tǒng)
一的用戶界面，控制測(cè)試程序運(yùn)行、顯示，打印測(cè)試結(jié)果，使用軟面板控制測(cè)試儀器。
3.2 GPTS3.0 技術(shù)特點(diǎn)
3.2.1 通用性
GPTS3.0 采用面向信號(hào)的ATLAS 語(yǔ)言描述測(cè)試需求，它既不針對(duì)任何特定的應(yīng)用領(lǐng)域，
也不針對(duì)特定的設(shè)備類型。
3.2.2 開放性
GPTS3.0 在應(yīng)用程序?qū)硬捎脴?biāo)準(zhǔn)ATLAS716，任何滿足標(biāo)準(zhǔn)ATLAS716－1995 語(yǔ)法的測(cè)
試程序都能在GPTS3.0 上正常編譯。開放的信號(hào)庫(kù)可由用戶任意擴(kuò)充。底層驅(qū)動(dòng)則同時(shí)支
持IVI-COM 和IVI-C，完全開放的底層驅(qū)動(dòng)程序接口及系統(tǒng)連線表使用戶可以完全自主地
集成測(cè)試系統(tǒng)。另外GPTS3.0 的動(dòng)態(tài)菜單使用戶可以根據(jù)實(shí)際需求增加或替換界面功能。
3.2.3 TPS 的系統(tǒng)無(wú)關(guān)性
GPTS3.0 采用動(dòng)態(tài)儀器綁定技術(shù)，使測(cè)試程序與系統(tǒng)所使用的總線及儀器無(wú)關(guān)，從而實(shí)
現(xiàn)了儀器的互換。
3.2.4 可維護(hù)性
GPTS3.0 本身是商品化軟件，其功能升級(jí)和缺陷修復(fù)都按照商品化軟件流行的方式進(jìn)
行。GPTS3.0 的所有軟件模塊都采用組件技術(shù)實(shí)現(xiàn)，它既可以根據(jù)用戶需求對(duì)軟件進(jìn)行靈活
組態(tài)，也大大提高了軟件的可維護(hù)性。在GPTS3.0 上開發(fā)的測(cè)試程序是標(biāo)準(zhǔn)的ATLAS，其
良好的可讀性確保了TPS 的可維護(hù)性。
4 GPTS3.0 在CTDS 中的具體應(yīng)用示例
4.1 UUT 簡(jiǎn)介
限于篇幅，本文取一簡(jiǎn)單儀器為UUT 為例詳細(xì)介紹GPTS3.0 的應(yīng)用方法。該UUT 為
某角位移傳感器，用來(lái)測(cè)量偏角，其輸出為0～5V 直流模擬量信號(hào)，其電源為5VDC。工
作原理為將機(jī)械角位移轉(zhuǎn)換成傳感器的滑臂（電刷）在電位計(jì)上的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而輸出一個(gè)與偏
角成比例的電壓信號(hào)。簡(jiǎn)化的原理圖如圖2 所示。

圖2 角位移傳感器簡(jiǎn)化原理圖
4.2 具體應(yīng)用
第一步，測(cè)試需求分析。畫出測(cè)試原理圖,寫出測(cè)試需求說(shuō)明書，交由專家組審核批準(zhǔn)
方可生效。