掛式空調(diào)器用控制板的自動(dòng)測試系統(tǒng)技術(shù)

目前國內(nèi)外相關(guān)廠家的在線測試已經(jīng)做得相對成熟了，軟硬件配套設(shè)施先進(jìn)且大多實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化，其在線測試的自動(dòng)化程度與國外相比估計(jì)已經(jīng)相差無幾。盡管如此，功能測試的自動(dòng)化進(jìn)程卻一直進(jìn)展相當(dāng)緩慢。雖然國內(nèi)也有不少廠家在一直研究功能測試的自動(dòng)化儀器，并且也有少量產(chǎn)品已經(jīng)投放市場，但從目前的應(yīng)用情況來看，其實(shí)際應(yīng)用效果似乎不盡人意，遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到客戶預(yù)期的大大提高生產(chǎn)效率的要求。這也就是為什么直到現(xiàn)在，各加工廠只是在生產(chǎn)線上配備了自動(dòng)在線測試儀而沒有裝配自動(dòng)功能測試儀的原因。

在掛式空調(diào)器用控制板的生產(chǎn)過程當(dāng)中，控制板在下線之前一定要經(jīng)過成功的在線測試(ICT)和功能測試(FT)，否則生產(chǎn)出來的就是不良的產(chǎn)品。在線測試主要是對控制板的R、L、C等元器件的電氣數(shù)值進(jìn)行量測，以確定有無反插件、漏件、錯(cuò)插件等;功能測試則主要檢測電腦板整體運(yùn)行性能是否達(dá)標(biāo)，各部分模塊工作是否正常等，只有成功經(jīng)過以上兩步測試的控制板才算是合格的產(chǎn)品。



正是出于此目的，本文對一種掛式空調(diào)器用控制板自動(dòng)功能測試儀的具體實(shí)現(xiàn)作一介紹。

計(jì)算機(jī)與測試儀的通信方式

計(jì)算機(jī)控制著儀器的自動(dòng)測試全過程，這一切都要有配套的計(jì)算機(jī)測試軟件來實(shí)現(xiàn)，本設(shè)備使用的相關(guān)配套測試軟件采用VisualBasic語言開發(fā)，可以用四畫面同時(shí)顯示四臺儀器的測試情況。該軟件可以實(shí)現(xiàn)對測試資料的統(tǒng)計(jì)、分類和查詢等功能，最終的測試結(jié)果可以導(dǎo)出為EXCEL格式文件。

計(jì)算機(jī)和每臺測試儀之間采用標(biāo)準(zhǔn)RS-232全雙工異步串行通信，速率為9600b/s， 1位起始位，1位停止位，采用奇校驗(yàn)。通信協(xié)議采用如下格式：

頭碼 + 長度+ 功能+ 數(shù)據(jù)(N個(gè)字節(jié))+校驗(yàn)碼字節(jié)

為了充分的保證測試數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)和測試儀之間正確的傳輸，而不發(fā)生沖突，在上位機(jī)軟件和測試儀開始運(yùn)行時(shí)，首先采用上位機(jī)為主機(jī)測試儀為從機(jī)的主從模式，此時(shí)上位機(jī)具有最高控制權(quán)，讓雙方獲得正確的握手信號，以建立起通暢的通信鏈路，為測試數(shù)據(jù)的正確傳輸做好準(zhǔn)備。雙方一旦握手成功，便進(jìn)入上位機(jī)為從機(jī)、測試儀為主機(jī)的另一種主從模式，最高控制權(quán)轉(zhuǎn)給下位機(jī)。在這種模式下，測試儀將獲得的測試數(shù)據(jù)通過串口上傳微機(jī)，由微機(jī)將數(shù)據(jù)保存并顯示[5]。

當(dāng)計(jì)算機(jī)和測試儀分別接收到對方的發(fā)送來的指令和數(shù)據(jù)后，先求校驗(yàn)和。本協(xié)議規(guī)定接收和發(fā)送的數(shù)據(jù)包的最后一個(gè)字節(jié)為校驗(yàn)碼字節(jié)，該字節(jié)等于前面所有字節(jié)的異或和。具體計(jì)算方法如下：

頭碼字節(jié) ^ 長度字節(jié) ^ 功能字節(jié) ^ 數(shù)據(jù)字節(jié)1 …… ^ 數(shù)據(jù)字節(jié)N =校驗(yàn)碼

信號檢測和遙控模擬

電壓檢測

控制板輸出的交流信號由于電壓高，絕對不能用儀器直接去量測，所以為了保護(hù)儀器，交流信號在進(jìn)入儀器之前，一定要進(jìn)行光電隔離，如圖2所示。220V的交流電首先經(jīng)過一個(gè)100k/3W的大電阻降壓限流后，再進(jìn)入光藕，這樣光藕的另一端就會有一個(gè)幅度為5V，頻率為50HZ的脈沖輸出，此信號再進(jìn)入量測的單片機(jī)，通過程序?qū)Υ嗣}沖計(jì)數(shù)，即得此強(qiáng)電信號的存在與否，從而也就測得了此電腦板該項(xiàng)輸出功能是否完好的信息。



控制板上的5V和12 V電壓信號也需要輸出，過程是直流電壓信號經(jīng)由三極管反相后，直接進(jìn)入單片機(jī)測試端如圖3所示。直流電壓信號由二極管D504進(jìn)入，由三極管反相后從電阻R504取出進(jìn)入單片機(jī)測試引腳，中間加三極管可防止干擾信號串入單片機(jī)，增強(qiáng)了抗干擾能力。