CompactRIO測試技術在油泵功能測試線中的應用

　　1 概述

　　XLM2線功能測試臺主要承擔對油泵支架總成各項性能的檢測。主要針對通用公司以及福特公司的12種配套車型的油泵支架系統進行測試。其主要測試參數包括：油體浮子液位阻值(TSG電阻)，油泵啟動電流，CO接地電阻，DRV接地電阻，油泵轉動極性以及產品條碼掃描等一系列關鍵參數。其測試結果直接關系到油泵支架系統的出廠指標以及產品質量，其功能測試臺處于整條生產線最終檢測環節而顯得異常重要。

　　針對以上測試要求，若采用傳統的基于PCI數據采集的測試系統進行開發，受到上位機操作系統以及測試環境的影響較大。而基于PLC進行開發又會受到采集速度等條件的限制。所以本文采用美國國家儀器公司(以下簡稱NI公司)近年來最新推出的COMPACTRIO測試技術進行開發，它是一種基于底層FPAG進行編程的技術，包含一個實時控制器與可重新配置的FPGA芯片，底層硬件資源對用戶開放，避免了受到軟件操作系統以及固有采集模式的限制，具備良好的靈活性與可靠性。

　　2 測試系統功能及硬件構架

　　油泵支架功能測試臺如圖1所示。　　

 

　　測試臺的測試功能可以分為3個基本部分

　　1) 設備儀器控制

　　包括TSG電阻測試驅動伺服電機控制、掃碼儀控制以及極性探測器的控制。

　　其中TSG電阻測試要求控制測試電機處在恒速條件下，整個過程分為三個階段，如圖2所示。　　

 

　　2) 模擬信號采集

　　包括對TSG電阻、CO電阻以及DRV值的測量。

　　3) I/O控制

　　包括對負壓吸緊氣缸、CO探針氣缸、DRV上推氣缸，DRV探針氣缸以及多個繼電器進行信號輸出控制，同時對工件識別光電開關、高度上下限接近開關，零位接近開關、安全繼電器以及雙手控制器進行輸入信號捕捉。

　　測試系統的構架：

　　由于本系統功能測試類型較多，單一的數據采集設備或I/O控制設備都難以滿足要求。經過多次比較與選型，本測試系統采用NI公司最新推出的COMPACTRIO測試技術，基于低層FPGA編程的NI cRIO-9074進行系統構架。該系統構架結構如表1所示。