電子裝備自動測試系統(tǒng)分析

張家飛

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)和市場經(jīng)濟的發(fā)展，很多領(lǐng)域的電子裝備對測試保障的要求都有所提高，傳統(tǒng)的測試設(shè)備和技術(shù)已經(jīng)不能滿足新時代下電子裝備的發(fā)展需要，只有具備智能化、實用化、綜合化等現(xiàn)代信息特征的高性能自動測試裝置可以勝任，電子裝備的自動測試系統(tǒng)也已經(jīng)成為我國各領(lǐng)域研究的重點項目。

關(guān)鍵詞：電子裝備；自動測試系統(tǒng)；分析

從現(xiàn)階段電子裝備的情況來看，自動測試技術(shù)已經(jīng)成為支撐其發(fā)展和能效實現(xiàn)的基礎(chǔ)，測試保障裝備的研發(fā)直接影響著電子領(lǐng)域的可持續(xù)性和技術(shù)水平。自動測試系統(tǒng)一經(jīng)誕生就以高效、智能等特點在電子裝備的故障測試中得到快速的普及，并且隨著信息化技術(shù)的發(fā)展不斷更新?lián)Q代，以適應(yīng)電子裝備日益復(fù)雜的測試需要。但是過于頻繁的更新容易造成系統(tǒng)后期費用的急劇增加，產(chǎn)生一系列的資源和成本問題。文章對電子裝備自動測試系統(tǒng)進行分析，為解決和處理相關(guān)問題展開討論和思索。

1 電子裝備自動測試系統(tǒng)的發(fā)展情況

自動測試系統(tǒng)是指沒有人或極少人參與情況下，進行數(shù)據(jù)測量、數(shù)據(jù)處理并輸出結(jié)果的系統(tǒng)，英文縮寫為ATE，系統(tǒng)的核心原則是使用計算機處理數(shù)據(jù)以及測試相關(guān)對象的狀態(tài)并對其進行控制的過程。在軟件的控制下，自動測試系統(tǒng)可以測試出提供信號的屬性，并將響應(yīng)產(chǎn)生的輸出信號進行處理，得出測試對象的性能或者功能特點。電子裝備自動測試系統(tǒng)是針對電子產(chǎn)品進行測試的系統(tǒng)，比傳統(tǒng)的測試系統(tǒng)更復(fù)雜，功能也更加全面和精確。

電子裝備自動測試系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)歷了四個階段，并形成了三種有代表性質(zhì)的自動測試系統(tǒng)。第一代是針對電子裝備測試任務(wù)進行研制的專用系統(tǒng)，主要的工作就是執(zhí)行大量重復(fù)性質(zhì)的測試工作，或者是進入到工作人員難以達到的惡劣環(huán)境進行測試任務(wù)。這個階段的系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)緊湊和效率高等特點，但是過于強烈的專一性會讓不同領(lǐng)域的研制工作產(chǎn)生浪費，測試系統(tǒng)不能達成共享和互助。第二階段的系統(tǒng)是以標(biāo)準(zhǔn)接口為基礎(chǔ)再進行累積組建而成，因為標(biāo)準(zhǔn)接口的存在是很多具有標(biāo)準(zhǔn)接口的設(shè)備能夠完成測試，但是由于接口的限制，傳輸?shù)臄?shù)據(jù)在速率和質(zhì)量上都會受到限制，而且也會存在著資源浪費的情況，組建而成的系統(tǒng)還會產(chǎn)生過于笨重的情況。第三階段的系統(tǒng)使用的是PXI、VXI等平臺作為系統(tǒng)的測試總線，是由模塊化的設(shè)備組合而成。這一代的測試系統(tǒng)較上一代的運行速度快很多，而且質(zhì)量上有所降低也便于工程機動，但是系統(tǒng)的信號覆蓋范圍、交互可操作性以及在測試時的適配過程還有需要處理的地方。目前每一個國家和地區(qū)都對自動測試系統(tǒng)的開發(fā)十分重視，美國在二十世紀(jì)中期就設(shè)立相關(guān)的技術(shù)協(xié)調(diào)部門，并制定了完善的發(fā)展和研究計劃，并將成果應(yīng)用到各種武器上，獲得了巨大的經(jīng)濟效益和成本回饋。我國對自動測試系統(tǒng)的開發(fā)時間較晚，因此和發(fā)達國家還有很大差距，但是相關(guān)部門已經(jīng)開始加快研制力度，勢必成為該領(lǐng)域最杰出的國家之一。

2 電子裝備自動測試系統(tǒng)的核心技術(shù)

2.1 ThinkPHP框架開發(fā)技術(shù)

目前自動測試系統(tǒng)主要的開發(fā)方向有儀器測試和信號測試兩種，儀器測試方向的ThinkPHP框架開發(fā)環(huán)境基于儀器并將二者的驅(qū)動結(jié)合到一起的一種方式，這樣的條件下測試系統(tǒng)的研究人員必須著重研究儀器的性能，而不作為測試的儀器上就很難找到被測試儀器的共同點，同時儀器的種類非常多，功能性能上也各不相同，即使實現(xiàn)了一對一的測試技術(shù)，也無法將測試系統(tǒng)開發(fā)成通用的形式，難以解決重復(fù)繁瑣的修改過程。信號測試方向的自動測試系統(tǒng)是基于測試對象以及其資源方面的激勵能力，儀器在信號方向的ThinkPHP框架開發(fā)中的身份只是資源。和儀器測試方向的開發(fā)環(huán)境相比，信號測試系統(tǒng)更具有通用性的特點。但是每一種ThinkPHP框架的開發(fā)環(huán)境都會存在一定的問題，如研發(fā)時期的工作量過大且測試對象的依賴性較強；ThinkPHP框架開發(fā)的過程過于繁瑣且效率低下；ThinkPHP框架開發(fā)環(huán)境對人員的要求也很高，不僅要對測試系統(tǒng)和被測對象充分了解，還要在編程能力和測試語言上有所研究。

2.2 故障機理檢測診斷技術(shù)

故障檢測和診斷是一門跨多領(lǐng)域和學(xué)科的應(yīng)用型邊緣學(xué)科，目前已發(fā)展了將近半個世紀(jì)的歷史。電子裝備都可能會在運行期間發(fā)生故障，因此及時發(fā)現(xiàn)和解決裝備出現(xiàn)的故障時相關(guān)部門需要研究的問題。故障檢測診斷技術(shù)從本質(zhì)上說是將裝備運行模式進行分類的過程，也就是說將電子裝備系統(tǒng)的裝套分為正常和故障兩種，并通過定位技術(shù)將故障位置進行確定。傳統(tǒng)的故障檢測和診斷的方式是用人工聽看摸的方式進行檢查，故障檢測診斷技術(shù)的出現(xiàn)使這樣原始的過程有了很大的改善，但是日新月異的電子產(chǎn)品開發(fā)讓故障檢測診斷技術(shù)遇到了瓶頸，系統(tǒng)的日漸復(fù)雜給診斷的過程增加了很大難度。研發(fā)人員針對這個問題將很多最新的科學(xué)理論加入到故障診斷技術(shù)中去，如遺傳算法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊理論、小波變換等等，同時也取得了很多有價值的研究成果，形成了模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、基于不同規(guī)則的專家系統(tǒng)、模糊故障樹的診斷方法等，并從理論和實踐進行了多方面的研究，同時也將之廣泛應(yīng)用到電子裝備的自動檢測系統(tǒng)中。當(dāng)前應(yīng)用的故障檢測診斷系統(tǒng)都各有千秋，但是也存在著一些實際效果不足的情況，問題在于故障檢測診斷技術(shù)的應(yīng)用理論尚未完善，開發(fā)需要的周期也很長，效率低下等。

3 結(jié)束語

綜上所述，電子裝備自動測試系統(tǒng)的通用性和系列化的研發(fā)已經(jīng)勢在必然，實現(xiàn)技術(shù)和開發(fā)層面的突破自動測試系統(tǒng)將在各個領(lǐng)域發(fā)揮巨大的作用。

參考文獻

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