CN101620245A - 一种潜电流测试仪 - Google Patents

Abstract

一种潜电流测试仪，其硬件包括控制器、程控仪器/设备、总线与接口及被测对象四部分，软件部分包括负载电阻测试模块、潜电流测试模块和测试结果输出模块，其特征在于：控制器基于LXI总线技术，工控机通过以太网和其它程控仪器/设备进行通讯，以完成特定的控制和测试任务；软件部分还包括系统自检模块；从而使潜电流测试仪测量准确度和精度得到了进一步提高，降低了生产和测试成本。

Description

一种潜电流测试仪

技术领域

本发明涉及一种潜电流测试仪，尤其是涉及一种基于LXI的潜电流测试仪。

背景技术

自动测试系统是指那些采用计算机控制，能实现自动化测试的系统，也就是对那些能自动完成激励、测量、数据处理并输出测试结果的一类系统的统称。自动测试系统具有高速度、高精度、多功能、多参数和宽测量范围等众多特点。由于自动测试技术的引入，不仅能提高测试效率，保证测试的准确性和可信度，减少由于人为原因造成的测量错误和误差，降低生产和测试成本，而且还可以对测试数据和结果进行信息化管理。不断地改善自动测试系统的性价比和易用性是非常具有实际意义的一个课题。

自动测试总线技术经历了从GPIB(General Purpose Interface Bus)、VXI(VME bus eXtention for Instrumentation)、PXI(PCI eXtension for Instrumentation)几个阶段。LXI(LAN eXtension for Instrument)2004年9月14日推出，它将业界成熟的以太网技术应用到自动测试系统中，目前已经得到绝大多数仪器行业领先厂家的支持。LXI模块化测试标准规范融合了GPIB仪器的高性能、VXI/PXI卡式仪器的小体积以及LAN的高速吞吐率，并考虑了定时、触发、冷却、电磁兼容等仪器要求。潜电流测试仪是一种常用的自动测试仪表，它的硬件组成通常包括控制器、程控仪器/设备、总线与接口及被测对象四部分。其中控制器一般由通用计算机或嵌入式专用计算机担当，是系统的控制中心。程控仪器/设备则包括各种激励源、程控开关以及显示、打印等设备，用来完成具体的测试或控制任务。总线与接口是连接控制器和各程控仪器/设备的通路，完成消息、命令和数据的传输和交换。具体的被测对象往往通过各种非标准的接插件、电缆、开关等和程控仪器/设备相连。但与计算机控制系统的飞速发展相适应，现有的潜电流测试仪在测量准确度和精度方面还有待于进一步的提高，以降低生产和测试成本。

发明内容

本发明解决的技术问题就是进一步提高潜电流测试仪测量准确度和精度，降低生产和测试成本。

本发明是采取以下的技术方案来实现的：

一种潜电流测试仪，其硬件包括控制器、程控仪器/设备、总线与接口及被测对象四部分，软件部分包括负载电阻测试模块、潜电流测试模块和测试结果输出模块，其特征在于：控制器基于LXI总线技术，工控机通过以太网和其它程控仪器/设备进行通讯，以完成特定的控制和测试任务；软件部分还包括系统自检模块。

前述的潜电流测试仪，其进一步特征在于：所述程控设备选用符合LXI标准的程控电源和多路开关/测量单元。

本设计的潜电流测试仪所选用的LXI模块化测试标准规范融合了GPIB仪器的高性能、VXI/PXI卡式仪器的小体积以及LAN的高速吞吐率，使潜电流测试仪测量准确度和精度得到了进一步提高。同时在软件实现中加入了系统自检模块，使得用户可以随时掌握测试系统中主要设备的工作状态，提高了潜电流测试仪测量准确度，降低了生产和测试成本。

附图说明

图1潜电流测试仪硬件组成功能方框图；

图2测试软件功能方框图；

图3潜电流测试流程方框图。

具体实施方式

如图1、2、3方框图所示的一种潜电流测试仪，其系统采用一台工控机作为控制中心，连接一台打印机用来输出测试结果。基于LXI总线技术，工控机通过以太网和其它程控仪器/设备进行通讯，以完成特定的控制和测试任务。程控设备采用了符合LXI标准的程控电源和多路开关/测量单元。程控电源根据来自工控机的指令输出相应的激励信号，并通过激励电缆加载到被测对象上。多路开关/测量单元可带有8个扩展槽，可混合插入19种模块；主机内的高性能开关可达560个2线多路转换通道；可选内置数字万用表，进行高达3000读数/秒的11种测量。

根据具体的测试需求，系统选用的模块包括两个34924A，一个34923A和一个34938A。其中34924A为70通道干簧多路转换器，34923A为40通道干簧多路转换器，所选的三个模块可组成最多180路测量开关。34924A和34923A分别通过相应的终端接口卡34924T和34923T将测量开关引出，并进一步通过测量电缆连接到与被测对象相连的模拟负载上。从图3中可以看出，有两路测量开关连到N5746A和控制电源，分别用来测量加在被测对象上的激励信号和控制电压，所以实际可以供被测对象使用的最大测量通道数为178路。通用模块34938A为系统提供了20路控制开关，通过终端接口卡34938T引出，用于将来自控制电源的控制电压加载到被测对象的不同控制回路，从而影响一组模拟负载的输出。

上述设备最终可通过一个立式机柜进行组装，外留激励电缆接口、控制电缆接口和负载电缆接口，用来和被测对象进行连接。N5746A和34980A不仅尺寸小巧，节省上架空间，而且内置了网络浏览器接口，可通过以太网从任何一台与之相连的计算机上对它们进行远程配置和查错，这给系统的维护带来了极大的方便。此外，34980A尚有5个扩展插槽，如果以后被测对象需要有更多的控制通道和测量通道，可以很轻松地通过加入新的模块进行扩展，本系统的软件开发平台选择了Agilent VEE Pro。

潜电流测试仪的主体测试任务是：当激励电缆、控制电缆、负载电缆和被测对象连接完毕以后，接通被测对象中相应的控制回路，并输入特定的激励信号，然后对一组模拟负载的回路电流进行测量。此时，其它模拟负载的回路电流应该很小或为零，称为潜电流。通过对这些回路的电流进行巡回测量，得到最大潜电流。如果该值超过限定值，给出报警并停止测试。如此反复，当所有通道测量完毕以后，显示出测量和分析结果。

见图2，基于上述测试任务，对各模块功能说明如下：

1)负载电阻测试模块

因实际使用中通过测模拟负载两端电压来计算出电流，所以需要事先对负载电阻的阻值进行精确测量并记录以备计算。该模块即用于模拟负载1～178回路的阻值自动测量，测量完毕可通过曲线显示所测阻值并自动保存。

2)系统自检模块

为了在每次测试前确认主要设备是否工作正常，特设系统自检模块。该模块可以对N5746A、34980A及控制电源的状态进行检测，确认其是否已经开启及网络连接是否正常。其中控制电源的开启状态和输出电压通过34980A的第180路测量通道进行确认。

3)潜电流测试模块

当激励电缆、控制电缆、负载电缆和被测对象连接完毕以后，可通过该模块对系统的潜电流进行测试由于被测对象不允许长时间施加激励，更不允许加错误的激励，所以在图3所示的测试流程中不仅回读程控电源的输出，而且通过34980A的第179路测量通道测量程控电源的实际输出，以保证所施加的激励信号准确无误。同时，在每一组测量结束以后，及时将设备复位，保证激励信号输出为0。

4)测试结果输出模块

可将保存的测试结果通过曲线进行显示，或者打印输出。

Claims (2)

1.一种潜电流测试仪，其硬件包括控制器、程控仪器/设备、总线与接口及被测对象四部分，软件部分包括负载电阻测试模块、潜电流测试模块和测试结果输出模块，其特征在于：控制器基于LXI总线技术，工控机通过以太网和其它程控仪器/设备进行通讯，以完成特定的控制和测试任务；软件部分还包括系统自检模块。

2.根据权利要求1所述的潜电流测试仪，其特征在于：所述程控设备选用符合LXI标准的程控电源和多路开关/测量单元。

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