Thermotron制造了用于ECU現(xiàn)場診斷的便攜式測試工作站

　　應用領域：汽車工業(yè)

　　使用的產(chǎn)品：NI的數(shù)據(jù)采集卡、LabVIEW軟件、可編程自動控制器 (PAC)

　　挑戰(zhàn)：

　　設計并開發(fā)一個用于單個ECU(發(fā)動機控制單元)并能迅捷而全面地運行的便攜式、自動測試工作站。

　　解決方案：

　　利用一個具有138個測試點的前端面板(這些測試點通過香蕉插頭短路對監(jiān)測或向產(chǎn)品引腳輸入信號)、一個配有可伸縮1U鍵盤和顯示器的1U工業(yè)PC機、三塊Thermotron公司自制的負載電路板、一個汽車通信單元(內(nèi)含一個13.5伏的直流電源和一個直流轉(zhuǎn)交流變壓器)和NI公司M系列的數(shù)據(jù)采集卡并配以定制的基于NI公司LabVIEW軟件的程序來建立一個便攜式系統(tǒng)。

　　高級測試性能要求：

　　客戶需要一個全面而廣泛的測試平臺，該平臺要能夠充分準確地評估發(fā)動機控制單元的狀態(tài)和功能。在具有完整易用性、迅捷性、便攜性的同時，還需具備一些諸如密碼保護之類的高級安全性能。

　　于是客戶聯(lián)系到Thermotron公司，希望我們提供一個完整的測試解決方案。一直以高級環(huán)試設備供應商而聞名的Thermotron公司，也擁有通過自己的產(chǎn)品測試解決方案團隊為客戶提供完整的測試系統(tǒng)整合的能力。

　　硬件解決方案：

　　Thermotron公司的測試系統(tǒng)由精密的通信和測量儀器組成，其中包括定制的Thermotron負載和信號調(diào)理部件。這些電路板模擬普通ECU的運行狀況，由此來提高測試的精度。所有的器材都封裝在一個特制的不銹鋼機箱內(nèi)，以便運輸。

　　在不影響功能和性能的前提下，我們開發(fā)的測試系統(tǒng)柜減小了測試儀的尺寸及重量。系統(tǒng)頂部的用途是為了方便的進行信號采集和處理，并監(jiān)測測試點的顯示。為了更好的提升便攜性能，我們可以通過一個典型的120伏交變電壓線或一個外部的12V電池來進行供電。

　　我們?yōu)闇y試系統(tǒng)開發(fā)并生產(chǎn)了定制的電路板。3個相對獨立但整合的電路板為產(chǎn)品提供波形、信號、和負載，完成通信、高壓側(cè)、低壓側(cè)、數(shù)字輸入和輸出線以及多路復用的功能。為了實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集和波形的產(chǎn)生，NI公司的PCI-6229 M系列的數(shù)據(jù)采集卡是一個理想選擇，它可以裝在架式PC機的獨立PCI插槽中來處理整個陣列的管腳。

　　該測試系統(tǒng)配有SCI、J1850和CAN三種通信方式。PC機的兩個COM端口處理發(fā)動機和SCI接口的接收和發(fā)送間的傳輸，同時一個汽車通信協(xié)議管理J1850和CAN的通信。

　　軟件解決方案：

　　我們利用帶有C語言dll函數(shù)調(diào)用的NI LabVIEW7.1軟件和NI-DAQmx的驅(qū)動程序，編寫了自己的程序來控制測試系統(tǒng)。該程序向ECU(發(fā)動機控制單元)發(fā)出測試代碼，讀取存儲器地址，并運行一系列的測試。這些測試序列由一組測試通道組成，每一條通道負責檢測產(chǎn)品一個單獨管腳的功能。軟件自動地運行測試序列，用戶可以根據(jù)需要在每條通道上設置斷點。也可以利用露在外面的測試點進行測量或者對產(chǎn)品輸入不同的信號。用戶可以發(fā)出信號、檢查內(nèi)存并運行測試序列，但是只有經(jīng)過注冊認證的特權(quán)用戶才能編輯并創(chuàng)建新的序列。每一條測試通道都有用戶可配置的正?；蚬收蠣顟B(tài)的上限和下限值以及序列的測試點的數(shù)目。例如，用戶若想要驗證一個特定的模擬輸入通道在一系列不同的電壓下工作是否正常，或者想在開啟和關斷狀態(tài)下測量一條數(shù)字線。最后，軟件可以記錄所有的數(shù)據(jù)并把它保存在文件中。

　　利用NI公司的LabVIEW軟件和M系列的數(shù)據(jù)采集卡，我們可以設計出適用于多種類型ECU的軟件。我們可以在不升級或重新編譯軟件的情況下，很容易地配置測試序列、正常狀態(tài)和故障狀態(tài)的限定值、每條通道的測試點，甚至是通信協(xié)議的信息。這些特性在增強了診斷性能的同時，還意味著可以很容易地適應于未來產(chǎn)品的需要。

　　完整解決方案創(chuàng)建：

　　該系統(tǒng)是Thermotron公司產(chǎn)品測試方案部與客戶合作創(chuàng)建一個完整的測試系統(tǒng)解決方案的例子。通過使用NI公司的硬件和軟件，Thermotron公司產(chǎn)品測試解決方案都可以創(chuàng)建一個低成本的測試系統(tǒng)，這使得以往人力密集型的流程變得自動化，并且它的擴展性能滿足將來的需求。