中心議題：

• 汽車傳感器測試係統的柔性測試技術

解決方案：

• 汽車傳感器測試需求分析
• 汽車傳感器測試係統設計

汽車技術的迅猛發展以及消費者對於汽車舒適性和易用性要求不斷提高
，越來越多的汽車電子裝置日趨走向智能化、複雜化
，產品生產過程的檢測手段麵臨著嚴峻挑戰——單個獨立的測試儀器已經難以滿足不同種類產品多樣性的測試需求。因此，柔性測試技術和基於柔性測試技術的解決方案應運而生。

柔性測試技術

柔性測試技術是以相關技術為依托，滿足測試測量需求的技術。它以虛擬儀器技術、測試測量技術
、機電一體化技術、軟件技術

、通信及網絡技術為核心
，是現代測試技術的代表之一。柔性測試技術具有如下特性：

1. 適應性：滿足多種測試環境要求，提供多種測試性能
，融合多種信號測試能力。
2. 靈活性：根據客戶需求變換測試係統的功能及性能，應用多種技術滿足測試要求。
3. 拓展性：跟隨相關技術的發展，保證應用係統的先進性，實現測試能力的不斷進步。

汽車傳感器測試需求分析

目前，汽車上使用的控製係統從功能上可分為傳感器單元
、kongzhidanyuanhezhixingdanyuan。qizhongchuanganqidanyuanshiqichezhinenghuagaojishudebiaozhi
，juyouduteerzhongyaodediwei
，qizhiliangdeyouliezhijieyingxiangzhenengfouduiqicheqitabuweideyouxiaojiancehekongzhi，congeryingxiangqichedezhengtixingneng。yinci
，zaichuanganqichuchanghuoanzhuangdaozhengcheqian，qicheshengchanchangshanghuozhengcheshengchanshangxuyaoyizhongshouduanduichuanganqijinxingpingjiaheyanzheng。fanhuacekongdeqichechuanganqiceshixitongjiushizhezhongchanpinzhiliangjiancedeshebei。

傳感器的檢測設備需滿足以下幾點要求：

第一，需要係統提供傳感器正常工作的仿真環境，如馬達帶動目標輪旋轉模擬傳感器的激勵源、傳感器供電電源等。
第二，能夠對被測對象的動態、靜態參數進行準確測量。
第三，雖然常用的汽車輪速/位置傳感器在原理上基本可以分為主動式(霍爾式)
、被動式(磁電式)兩類，但是由於廠商的差異、chexingdechayi，shenzhishiyingyonghuanjingdechayi，qijiegouqianchawanbie。ergeimeizhongjiegoudechuanganqidoupeibeiyitaoceshishebei，congchengbendengfangmiankaolvshibukexingde
，zhejiuyaoqiuceshishebeinenggoudadaoyidingchengdudetongyongxing。 
第四，生產上效率是一個關鍵因素，所以要求檢測設備應該是一個相對自動化的測試係統，工件壓緊、測件定位
、信號連接

、工件卸載等都由係統自動實現。
第五
，為保證生產質量，設備需要具備一定的生產過程統計能力，並能夠有助於減少由於人為原因造成的生產質量的降低。

傳chuan感gan器qi測ce試shi係xi統tong主zhu要yao用yong於yu在zai生sheng產chan線xian上shang對dui汽qi車che傳chuan感gan器qi進jin行xing終zhong檢jian測ce試shi，滿man足zu主zhu動dong式shi和he被bei動dong式shi汽qi車che輪lun速su傳chuan感gan器qi的de各ge種zhong參can數shu的de測ce試shi。具ju體ti測ce試shi參can數shu包bao括kuo：

(1)主動式：傳感器輸出高電流(Ion)
、傳感器輸出低電流(Ioff)、電流比(Iratio)、波形上升時間(Tr)、波形下降時間(Tf)、波形占空比(Duty)
、頻率(Frequency)、電容(Cp)。
(2)被動式：信號電壓(Vpp)
、線圈電阻(Rcoil)、線圈電感(Icoil)等。

汽車傳感器測試係統設計

傳感器的動、靜(jing)態(tai)參(can)數(shu)測(ce)量(liang)是(shi)測(ce)試(shi)係(xi)統(tong)的(de)核(he)心(xin)內(nei)容(rong)
，係(xi)統(tong)需(xu)要(yao)有(you)較(jiao)高(gao)的(de)測(ce)試(shi)精(jing)度(du)和(he)重(zhong)複(fu)精(jing)度(du)，對(dui)某(mou)些(xie)測(ce)試(shi)參(can)數(shu)需(xu)要(yao)根(gen)據(ju)實(shi)際(ji)情(qing)況(kuang)自(zi)定(ding)義(yi)測(ce)試(shi)算(suan)法(fa)。虛(xu)擬(ni)儀(yi)器(qi)技(ji)術(shu)是(shi)以(yi)計(ji)算(suan)機(ji)技(ji)術(shu)為(wei)核(he)心(xin)的(de)測(ce)試(shi)測(ce)量(liang)技(ji)術(shu)
，既(ji)滿(man)足(zu)上(shang)述(shu)係(xi)統(tong)的(de)軟(ruan)

、硬件要求，又具有很強的擴展性，故選用虛擬儀器作為開發的技術手段。此外，係統需要提供I/O接口對外部氣缸動作進行控製，需要運動控製卡對轉速進行精確控製，是一套“機”、“電”、“軟”結合的柔性測試係統。
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係統原理如圖1，傳感器測試係統的核心是PXI係統
，主要由控製器
、萬用表模塊、示波器模塊、數字I/O模塊、矩陣開關模塊
、運動控製模塊等組成。PXI係統內部通過PXI總線進行數據傳輸。

控製器通過顯示器


、鼠標、鍵盤實現人機交互。
萬用表模塊和示波器模塊通過矩陣開關的切換，實現對被測傳感器的電阻、電流、電感
、電容測試。
數字I/O模塊的功能是對報警係統和指示燈的控製，以及監視測試啟動開關

、光電傳感器等的狀態。
運動控製模塊主要是控製伺服電機的運動，使其帶動目標輪按設定的參數運轉，激勵被測傳感器產生信號。
矩陣開關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備的切換。
此外
，通過計算機對電源進行控製
，提供被測傳感器的供電要求。

目前，汽車傳感器沒有一個統一的行業標準，基本是按照使用者的要求定製。譬如目標輪及其轉速、空kong氣qi氣qi隙xi和he傳chuan感gan器qi的de安an裝zhuang尺chi寸cun各ge不bu相xiang同tong
，即ji使shi是shi傳chuan感gan器qi裝zhuang配pei到dao同tong一yi種zhong車che型xing上shang
，也ye會hui隨sui著zhe安an裝zhuang位wei置zhi的de不bu同tong而er存cun在zai差cha異yi。但dan是shi
，同tong一yi台tai設she備bei不bu可ke能neng滿man足zu全quan部bu傳chuan感gan器qi的de測ce試shi要yao求qiu，由you此ci引yin入ru模mo塊kuai化hua的de設she計ji思si想xiang，即ji係xi統tong中zhong相xiang同tong的de部bu分fen，如ru測ce試shi儀yi器qi、測試軟件

、氣動控製係統、主電路係統，作為公用資源（這裏稱為“主機”）；對係統中要求隨著傳感器變化的部分，如目標輪及馬達
、夾jia具ju及ji專zhuan用yong電dian路lu，被bei看kan成cheng模mo塊kuai。主zhu機ji和he模mo塊kuai之zhi間jian采cai用yong快kuai插cha的de方fang式shi完wan成cheng電dian氣qi連lian接jie且qie為wei標biao準zhun化hua接jie口kou，可ke進jin行xing後hou續xu擴kuo展zhan。當dang測ce試shi不bu同tong傳chuan感gan器qi時shi，選xuan用yong不bu同tong的de測ce試shi模mo塊kuai連lian接jie到dao主zhu機ji上shang即ji可ke。

各(ge)種(zhong)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)測(ce)試(shi)內(nei)容(rong)大(da)致(zhi)相(xiang)同(tong)，但(dan)仍(reng)然(ran)存(cun)在(zai)一(yi)定(ding)的(de)差(cha)異(yi)性(xing)

，這(zhe)就(jiu)要(yao)求(qiu)測(ce)試(shi)軟(ruan)件(jian)在(zai)一(yi)定(ding)範(fan)圍(wei)內(nei)能(neng)對(dui)測(ce)試(shi)內(nei)容(rong)進(jin)行(xing)增(zeng)刪(shan)和(he)編(bian)輯(ji)。因(yin)此(ci)，設(she)計(ji)中(zhong)自(zi)定(ding)義(yi)了(le)腳(jiao)本(ben)文(wen)件(jian)（包含各種端口分配信息、測試內容和測試步驟等）
，軟件按照這個腳本文件執行操作。針對不同傳感器的測試提供對應的腳本文件
，即可解決軟件的複用問題。

ciwai，xitongzaibutongdemokuaishanganzhileteshushejidezhuanyongdianlu。dangmokuaicharuzhujihou

，ruanjianjianggenjuzhuanyongdianluzidongshibiemokuai
，bingtiaochuduiyingdeceshicanshu，mokuaigenghuangengjiafangbiankuaijie。

汽車傳感器測試係統特點

1．測試接口采用模塊化設計。同一工作台通過更換測試模塊可提供對多種傳感器的測試，圖2為向某客戶提供的汽車傳感器生產線檢測用的汽車傳感器測試模塊。
2．機電結合的自動化設計。單件測試時間小於12秒的測試速度，適應生產線在線檢測要求。
3．基於柔性測試技術。測試精度穩定，滿足GRR測試需求。
4．智能的自動化測試程序，提高測試效率和 可靠性。

圖2 汽車傳感器測試模塊

總結

綜上所述，汽車傳感器測試係統中集中體現了結構模塊化、接口模塊化及軟件組件化的設計思想。有機融合了機電一體化技術
、虛擬儀器技術、軟件技術等多種技術，充分體現了柔性測試技術靈活性、適應性和拓展性的特點，提高了檢測效率
，降低了檢測成本，保證了產品質量。