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摘要:空调系统在车辆当中是非常主要的部分,它能够衡量车辆的具体舒适程度。消费者在车辆舒适度方面具有很高的要求,这对于车辆功能的研发带来重点挑战。因此,人们开始对空调系统的操作性能、逻辑操作及高效性进行研究。文章简述了空调系统的实际工作原理以及自动化测试的原理,然后自动化测试的实现进行深入探究。
关键词:空调控制器;自动化测试;探讨
引言:空调系统是车辆舒适系统中不可或缺的重要组成部分。消费者对汽车舒适度要求的提高以及对产品的需求多样化,给新产品功能和可靠性带来了巨大的挑战。汽车空调的高效、便捷性的操控,合理的操作逻辑,稳定的产品性能以及空调的特殊工况标定工作一直是空调系统开发的重点。对空调控制器功能的测试是保证空调系统品质和车辆推向市场的关键步骤,因此开发人员在新产品研发初期阶段,应根据空调控制器的自身特点和结合整车的状况,制定合理有效地测试方案以及方法,加强产品功能测试验证的充分性。
在新空调控制器开发过程中,如果能够实现自动化的对产品进行逻辑测试,将会在产品开发过程节约大量的软件逻辑验证时间。将节约的时间留给空调冷暖工况标定,从而提高整车舒适性。同时自动化测试能够赢得时间、成本和质量,也可替代重复性的令人乏味的测试,从而提高产品的整体品质。
1、空调控制器概述
空调系统在车辆当中能够起到制冷和除湿的作用。空调控制器在自动模式下,能够根据车内与车外的温差,自动控制风门的电机位置以及风量大小,让车内的湿度与温度可以让人感觉到舒适。例如:单区空调系统。系统零件有内循环风门电机、吹脚风门电机、制冷器、蒸发器、冷凝器、压力传感器、电机位置传感器、吹窗风门电机、鼓风机、温度传感器和蒸发器等。
汽车空调控制器作为汽车空调设备的主要控制装置,在运行的过程中,检测发动机转速与车厢温度等的变化,同时逻辑处理设备信号,控制电磁离合驱动器等,实现自动控制,保持车厢内的温度,使其能够保持恒定,以达到节约能源的目的。空调控制器能够基于用户需求,进行温度设定,在自动模式下,其通过采集车内外温度信息,控制风门电机的位置与鼓风机风量的大小,进而控制车内温度。
2、空调控制器自动化测试系统运行原理
2.1 运行原理
空调控制系统原理,其控制器自动化测试原理是硬件设备在换系统中的应用,基于空调系统设定,依据硬件模拟输入的传感器数值,由控制器做数据处理,采集控制器输出,自动判断测试结果,以对比空调逻辑与设计,看其是否相符。基于理论角度而言,各类测试均能够实现自动化,在具体操作过程中,只有部分测试需要采取自动化测试,比如多次重复测试与大量的输入变量基本测试等。测试自动化能够取代人工测试,可以在夜间或者休息时间测试,不仅能够确保测试的质量,避免人工测试极易发生的错误,还能够提高测试的质量。
2.2 应用的测试技术
空调控制器自动化测试采取的主要技术是ICT与FCT技术,即在线测试技术与功能检测技术,采取静态检测方法,检测PCB板元器件运行情况,模拟其运行环境,使得测试板在设计状态下运行,通过检测各状态参数,来检验PCB板功能情况,该技术多应用于生产过程中进行控制器自动化检测,空调控制器自动化测试技术,集成了ICT与FCT技术。在设计在线式测试时,通过增加设备测试工位,来提高测试效率,并且实现了模块化设计,将单机作为模块,基于产品生产的需求,采取增加单机模块的方式,来确保产品自动化测试的进度与质量,以确保产品生产效率。使用串联输送通道设计理念,实现PCB高效流入测试工位,使用双轨道设计,考虑进出板与逻辑问题,进而提高测试效率。设计PLC时,运用的是多路逻辑分配技术,来自动识别合格产品与次品,进行逻辑判断,根据产品的质量,自动将合格品输送到主轨道,将次品输送到不合格产品收集箱。现代化空调控制器产品设计重视个性化设计与功能多样化设计,使得生产换线较为频繁,因此若想实现自动化测试,则需要解决此问题,以实现智能化生产,利用轨道自动调宽,并且设计软件,进而实现多机联动快速切换,以满足联网测试的需求。
3、自动化测试实现
3.1 测试系统搭建
自动化测试需要搭建软硬件模型。在系统模型的硬件设计中,运用如下组件完成车载控制器的测试工作:电源控制、PXI系统(模拟输入信号板卡,模拟输出信号板卡,输入和输出信号的采集板卡,信号调理板卡,通信板卡)、程控电源、电子负载、BOB盒(集成了调理模块)、工控机、被测对象(空调控制器)。
自动化测试模型框图如图1。
图 1 自动化测试模型框图
工作原理:上位机labview软件实现对整个输入输 出系统的控制、检测及判断。PXI系统能够在上位机软件的控制下完成硬件在环系统的仿真输入、输出和采集。电源控制是整个系统的供电系统。程控电源能够满足对控制器测试时的电压控制。BOB能够对输入输出信号检测和调理,并能够连接真实的输入输出。
3.2 测试案例的程序化
测试案例程序化前需要在Labview中开发手动控制界面,在TestStand中建立自动测试流程。以测试案例为基础,整理并分析测试需求。通过对测试案例的技术参数分析,整理出Labview能够识别的输入输出参数,并采集参数。利用Labview的程序编辑器编写自动化测试的脚本。使用自动化测试系统的软硬件模型调试自动化测试案例脚本。完成自动化测试的程序文档 。
3.3 自动化测试执行以及报告生成
自动化测试的实现:将测试案例中的功能需求转化为软件能够实现 的功能控制,然后在自动化测试系统中调试并运 行。经被测对象的内部软件处理,对被测对象的输出结果采集、分析、判断,从而实现空调控制器功能的自动化测试。具体执行如下:Labview软件调用自动化测试案例脚本中的涉及到的技术参数,使用自动化测试系统的软硬件模型,实现PXI硬件系统驱动输入数字/模拟量。labview驱动PXI板卡的输出模拟信号(例如:驱动电阻仿真板卡模拟温度信号)到空调控制器,空调控制器接收到仿真信号并通过 自身功能逻辑判断,然后输 出对负载电机的控制(如:风门电机,鼓风机等等)。空调控制器的输出量通过PXI中DAQ信号采集板卡,采集数据并处理收集 到信号,将处理后的信号反馈到labview上位机中,将空调输入输出状态显示到labview界面上,方便测试人员读取。通过对测试案例的技术参数进行分析。
因为测试案例有设定输入输出关系,设定的输出与实际采集到的输出之间对比,然后判断测试结果是否符合预期的设定。如果符合,判断为测试通过,如果实际输出与设定的输出不一致,输出测试未通过。该测试条例执行完后,进行下一条例的执行,如此,直到整个测试条例完成,然后将整个测试结果输出,自动生成测试报告。并将未通过测试的条目,生成问题报告。
4、结束语
空调控制器自动化测试的实现,借助各种科学技术的作用,完成产品自动化测试,不仅能够实现产品连续生产,还能够实现信息化管理,降低企业生产成本。自动化测试系统适用于空调控制器性能检测,具有较强的应用价值。
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论文作者:许申
论文发表刊物:《防护工程》2018年第19期
论文发表时间:2018/10/29
标签:测试论文; 控制器论文; 空调论文; 系统论文; 板卡论文; 信号论文; 风门论文; 《防护工程》2018年第19期论文;