C-RIO柔性測(cè)試技術(shù)在XLM-2線功能測(cè)試臺(tái)中的應(yīng)用

　　摘要：油泵支架功能測(cè)試臺(tái)主要用于油泵支架各項(xiàng)性能的測(cè)試，不但需要系統(tǒng)具有高精度與高實(shí)時(shí)性，而且需要其設(shè)備具有高可靠性與現(xiàn)場(chǎng)抗干擾的能力。基于FPGA的C-RIO測(cè)試技術(shù)必將給工業(yè)測(cè)試場(chǎng)合帶來(lái)一種全新的測(cè)試?yán)碚?從而給工業(yè)測(cè)試技術(shù)帶來(lái)重要而深遠(yuǎn)的影響。

　　關(guān)鍵詞：液位阻值測(cè)試;C-RIO測(cè)試系統(tǒng);分布式采集;LabVIEW

　　前言

　　XLM2線功能測(cè)試臺(tái)主要承擔(dān)對(duì)油泵支架總成各項(xiàng)性能的檢測(cè)。主要針對(duì)通用公司以及福特公司的12種配套車(chē)型的油泵支架系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試。其主要測(cè)試參數(shù)包括：油體浮子液位阻值(TSG電阻)、油泵啟動(dòng)電流、CO接地電阻、DRV接地電阻、油泵轉(zhuǎn)動(dòng)極性以及產(chǎn)品條碼掃描等一系列關(guān)鍵參數(shù)。其測(cè)試結(jié)果直接關(guān)系到油泵支架系統(tǒng)的出廠指標(biāo)以及產(chǎn)品質(zhì)量，其功能測(cè)試臺(tái)處于整條生產(chǎn)線最終檢測(cè)環(huán)節(jié)而顯得異常重要。

　　針對(duì)以上測(cè)試要求，若采用傳統(tǒng)的基于PCI數(shù)據(jù)采集的測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行開(kāi)發(fā)，受到上位機(jī)操作系統(tǒng)以及測(cè)試環(huán)境的影響較大。而基于PLC進(jìn)行開(kāi)發(fā)又會(huì)受到采集速度等條件的限制。本文采用美國(guó)國(guó)家儀器(NI)公司近年來(lái)最新推出的C-RIO測(cè)試技術(shù)進(jìn)行開(kāi)發(fā)，它是一種基于底層FPAG進(jìn)行編程的技術(shù)，包含一個(gè)實(shí)時(shí)控制器與可重新配置的FPGA芯片，底層硬件資源對(duì)用戶(hù)開(kāi)放，避免了受到軟件操作系統(tǒng)以及固有采集模式的限制，具備良好的靈活性與可靠性。

　　測(cè)試系統(tǒng)功能及硬件構(gòu)架

　　測(cè)試系統(tǒng)如圖1所示，測(cè)試功能可以分為3個(gè)基本部分。

　　設(shè)備儀器控制：包括TSG電阻測(cè)試驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)控制、掃碼儀控制以及極性探測(cè)器控制。其中TSG電阻測(cè)試要求控制測(cè)試電機(jī)處在恒速條件下。整個(gè)過(guò)程分為三個(gè)階段，如圖2。

　　模擬信號(hào)采集：包括對(duì)TSG電阻、CO電阻以及DRV值的測(cè)量。

　　I/O控制：包括對(duì)負(fù)壓吸緊氣缸、CO探針氣缸、DRV上推氣缸，DRV探針氣缸以及多個(gè)繼電器進(jìn)行信號(hào)輸出控制，同時(shí)對(duì)工件識(shí)別光電開(kāi)關(guān)、高度上下限接近開(kāi)關(guān)，零位接近開(kāi)關(guān)、安全繼電器以及雙手控制器進(jìn)行輸入信號(hào)捕捉。

　　測(cè)試系統(tǒng)的構(gòu)架：由于本系統(tǒng)功能測(cè)試類(lèi)型較多，單一的數(shù)據(jù)采集設(shè)備或I/O控制設(shè)備都難以滿(mǎn)足要求。經(jīng)過(guò)多次比較與選型，本測(cè)試系統(tǒng)采用NI公司最新推出的C-RIO測(cè)試技術(shù)，基于低層FPGA編程的C-RIO 9074進(jìn)行系統(tǒng)構(gòu)架。該系統(tǒng)接線實(shí)物電氣圖如圖3所示。

　　測(cè)試系統(tǒng)軟件組成

　　系統(tǒng)的軟件界面如圖4所示，其操作功能如圖5所示。

　　自動(dòng)測(cè)試功能：系統(tǒng)具備自動(dòng)測(cè)試功能，其詳細(xì)測(cè)試工藝后文詳述。

　　手動(dòng)測(cè)試功能：系統(tǒng)具備對(duì)測(cè)試運(yùn)動(dòng)控制部件進(jìn)行手動(dòng)控制功能，可進(jìn)行所有運(yùn)動(dòng)控制的手動(dòng)調(diào)整，方便系統(tǒng)調(diào)試。