电子测量第12章 测试系统集成技术课件.ppt

《电子测量第12章 测试系统集成技术课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第12章测试系统集成技术12.1测试系统及其集成概述12.2测试系统中的通信技术12.3测试系统中的标准总线12.4测试系统中的硬件平台12.5测试系统中的软件平台12.6虚拟仪器简介通常把在最少人工参与下能自动进行测量、处理、显示或输出测试结果的系统称为自动测试系统。12.1测试系统及其集成概述自动测试系统集成了仪器技术、总线技术、计算机技术、软件技术、可测性设计技术。总线技术和软件技术的进步极大地促进了自动测试系统的发展。自动测试系统的发展大致可分为三个阶段：第一代的自动测试系统多为不采用标准总线接口构成

2、的专用测试系统，不具有灵活组建的通用性。第二代的自动测试系统采用了标准化的通用可程控测量仪器接口总线（如IEEE488）可程序控制的仪器和测控计算机（控制器），从而使得自动测试系统的设计、组建和使用都较容易。第三代自动测试系统：由微型计算机、通用硬件和应用软件三部分组成测试系统集成的主要内容：确定测试任务和需求分析选择主控机和零槽控制器及控制方式选择/开发VXI仪器模块选择主机箱开关及测试接口的选择与设计选择系统软件开发平台测试应用软件开发12.2测试系统中的通信技术12.2.1串行通信和并行通信1.串行通信

3、信息的各位数据被逐位按顺序传送的通讯方式称为串行通讯。常见的串行标准是RS232/244/485。2.并行通信并行通信是在两个设备之间同时传输多个数据位，它主要用于近距离通信。仪器与计算机之间常用的并行通信标准有EPP、SPP等12.2.2有线通信和网络化测试技术Internet在远程数据采集与控制，高档测试仪器设备的远程实时调用，远程设备故障诊断等场合得到了越来越广泛的应用。利用现有Internet资源，而不需要建立专门的拓扑网络。把TCP/IP协议嵌入现场智能仪器或传感器中，使信号的传输通过TCP/IP进

4、行，网络化仪器设备成为网络中的独立节点，信息可通过网络从一个节点传输到另一个节点，使实时、动态的在线测控成为现实。油井无线监测系统12.2.3无线通信技术有线的分布式网络测试系统，当设备多时连线十分复杂，而且适用于系统相对固定；若系统移动至它处时，需要重新连线；若添加新测试仪器,需要增加连接线，使用不方便。无线通信网的测试系统，设备以无线方式进行通信，设备之间不需连线，组建系统十分方便。无线局域网技术标准主要有IEEE802.11、HomeRF和蓝牙等12.3测试系统中的标准总线自动测试系统首先要解决互联设备

5、在机械、电气、功能上兼容，以保证各种命令和测试数据在互联设备间准确无误地传递。可程控设备的标准接口总线解决了这一问题。标准接口总线有RS232C，CAMAC，IEEE488，VXI，PXI，IEEE1394及USB总线等。标准总线的优点：可以根据具体测试任务的需要，选用现成的标准总线接口的仪器（包括计算机），组建自动测试系统，系统也可以随时改建或重建。12.3.1IEEE488接口总线由IEEE488接口总线组成的自动测试系统主要由设备、接口和总线三部分组成设备分为讲者、听者、控者。接口总线包括8根数据线、3

6、根挂钩线、5根管理线和地线。定义了10种接口功能属异步并行总线。是一种外部总线，适用于一个实验室内相距20米以内的各设备之间互连。12.3.2VXI总线VXI总线直接源于工业微机的VME总线，并在此基础上扩展了仪器需要的链式和星形两种触发总线、时钟和同步总线、本地总线、模块识别线和模拟信号线，还补充了仪器需要的几种供电电源。VXI系统是基于计算机并行内总线的开放式、标准化、模块化的仪器系统。VXI总线系统具有模块化结构、数传速率高、体积小、重量轻、功耗少、性价比高、易于发挥计算机能力和易于构成虚拟仪器等诸多优

7、点，特别是它的标准化所带来的开放性和灵活性，受到各界的广泛重视，获得了广泛应用２VXI测试系统硬件VXI系统的硬件配置主要考虑主机箱、仪器模块和控制器的选用。控制方式有：①GPIB总线控制方式②MXI总线控制方式③内嵌式计算机（控制器）控制方式12.4测试系统中的硬件平台主要包括测控计算机，测试仪器资源（如VXI仪器模块，GPIB总线仪器或其它仪器或模块），标准接口、系列适配器和被测设备或单元。上述各部分共同完成自动测试系统的信号调理与采集功能，数据分析与处理功能，参数设置与结果表达12.5测试系统中的软件平

8、台12.5.1测试软件的发展软件技术在测试系统中起着越来越重要的作用，测试系统已经成为以通用硬件为基础、以测试软件为核心的集成系统。“软件就是仪器”的思想改变了传统测量仪器的观念，许多过去在传统仪器由硬件完成的功能，可以由软件来实现。12.5.2测试软件的标准化在测试软件发展过程中，初期人们是通过测试编程语言来编写仪器测试程序的。测试软件开发人员不仅要了解测试系统中的接口标准、通信规范，熟悉仪器的各