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CompactRIO-测试技术在油泵功能-测试线中的应用

图2TSG阻值测试过程

2）模拟信号采集

包括对TSG电阻、CO电阻以及DRV值的测量。

3）I/O控制

包括对负压吸紧气缸、CO探针气缸、DRV上推气缸，DRV探针气缸以及多个继电器进行信号输出控制，同时对工件识别光电开关、高度上下限接近开关，零位接近开关、安全继电器以及双手控制器进行输入信号捕捉。

测试系统的构架：

由于本系统功能测试类型较多，单一的数据采集设备或I/O控制设备都难以满足要求。经过多次比较与选型，本测试系统采用NI公司必威体育精装版推出的测试技术，基于低层编程的NIcRIO-9074进行系统构架。该系统构架结构如表1所示。

NI9205

loop

DMA

NI9411

其系统硬件如图3所示：

NI9401

Data

NI9476

sync

queue

VI

NI9425

process

NI9870

FPGA（9074）

RTController（9074）

图3cRIO-9074测试系统

其中各模块功能以及采集量分析如表2所示：

控制及采集类型

输出类型

信号类型

测试范围

测试精度

使用cRIO

模块

8位数字I/O

伺服脉冲驱动

脉冲

0-1000HZ

1HZ

9401

伺服脉冲反馈

8位数字I/O

脉冲

0-

1HZ

9411

100000HZ

TSG测试电阻电压

16位模拟I/O

电压信号

0-5V

0.01V

DRV测试电阻电压

16位模拟I/O

电压信号

0-5V

0.01V

9205

CO测试电阻电压

16位模拟I/O

电压信号

0-5V

0.01V

极性传感器

1位数字I/O

开关量输入

--

--

9476

扫描条码仪

RS232

RS232

±1

--

9870

气缸电磁阀

1位数字I/O

开关量输出

--

---

9425

系统接线实物电气图如图4所示：

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图4系统接线实物图

测试系统软件组成

系统的软件界面如图5所示。

图5测试系统软件测试界面

其操作功能如图6所示。

图6系统测试功能

1）自动测试功能。系统具备自动测试功能，其详细测试工艺如4所述。

2）手动测试功能。如图7所示。系统具备对测试运动控制部件进行手动控制功能，可进行所有运动控制的手动调整，方便系统调试。

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图7手动功能测试界面

3）校验功能。由于本测试系统长期运行于生产线，测试的稳定性与准确性非常重要。本测试系统软件设计了光电开关校验，高度校验，TSG阻值校验，DRV阻值校验，CO阻值校验，启动电流校验，极性校验。通过相应操作界面定期对系统进行校验，可保证系统长期测试的可靠性。

4）测试工件参数选型。本系统内部设置各种生产线测试工件类型，通过测试工件选型，测试参数将自动加载入测试界面。

5）测试数据记录。在工件测试结束后，测试过程中的数据将自动记录并保存。

系统自动测试工艺过程

系统自动测试工艺过程如图8所示。

图8系统自动测试工艺

1）工件识别。当工件被正常装入测试夹具后，系统将对工件进行自动识别并判断是否合格，如果工件识别正确，则进行下一个工序测试。如果没有工件放入，或工件放置位置错误，则系统自动提示工件识别错误报警并停止测试。需手动复位，并重新开始测试。

2）扫描条码识别。当工件被识别后，扫描条码器自动打开对测试工件进行条码扫描。如果扫描编码与预设扫描客户编码一致，系统自动判断扫描条码合格，关闭扫描条码器，并进行下一道工序测试。如果扫描编码与预设扫描客户编码不一致，则系统自动提示扫描条码错误报警并停止测试。需手动复位，并重新开始测试。

3）TSG电阻值测试。当工件条码扫描合格后，系统将根据型号选择，确定是否进行TSG电阻测试。如果TSG电阻测试被选中，系统将自动进行TSG电阻测试。否则，系统将跳过本道测试工序，进行下一道工序的测试。

在进行TSG电阻测试过程中，系统将控制电机测试丝杆带动被测工件的浮子进行TSG电阻测试，并将整个测试过程以高度为横坐标，以测试阻值为纵坐标的测试特性曲线记录下来，同预先设置好的检验范围进行对比。如图9所示。

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图9TSG测试曲线与检验范围窗

如果测试点测试结果均在检验范围内，则判定TSG电阻测试合格，进行下一道工序测试。如果其中一个或多个测试数据超过检验范围，则系统自动提示TSG电阻测试错误报警并停止测试。需手动复位，并重新开始测试。

4）启动电流测试。当工件TSG电阻测试合格后（如果系统选择进行T