CompactRIO测试技术在油泵功能测试线中的应用

　　1 概述

　　XLM2线功能测试台主要承担对油泵支架总成各项性能的检测。主要针对通用公司以及福特公司的12种配套车型的油泵支架系统进行测试。其主要测试参数包括：油体浮子液位阻值(TSG电阻)，油泵启动电流，CO接地电阻，DRV接地电阻，油泵转动极性以及产品条码扫描等一系列关键参数。其测试结果直接关系到油泵支架系统的出厂指标以及产品质量，其功能测试台处于整条生产线最终检测环节而显得异常重要。

　　针对以上测试要求，若采用传统的基于PCI数据采集的测试系统进行开发，受到上位机操作系统以及测试环境的影响较大。而基于PLC进行开发又会受到采集速度等条件的限制。所以本文采用美国国家仪器公司(以下简称NI公司)近年来最新推出的COMPACTRIO测试技术进行开发，它是一种基于底层FPAG进行编程的技术，包含一个实时控制器与可重新配置的FPGA芯片，底层硬件资源对用户开放，避免了受到软件操作系统以及固有采集模式的限制，具备良好的灵活性与可靠性。

　　2 测试系统功能及硬件构架

　　油泵支架功能测试台如图1所示。　　

 

　　测试台的测试功能可以分为3个基本部分

　　1) 设备仪器控制

　　包括TSG电阻测试驱动伺服电机控制、扫码仪控制以及极性探测器的控制。

　　其中TSG电阻测试要求控制测试电机处在恒速条件下，整个过程分为三个阶段，如图2所示。　　

 

　　2) 模拟信号采集

　　包括对TSG电阻、CO电阻以及DRV值的测量。

　　3) I/O控制

　　包括对负压吸紧气缸、CO探针气缸、DRV上推气缸，DRV探针气缸以及多个继电器进行信号输出控制，同时对工件识别光电开关、高度上下限接近开关，零位接近开关、安全继电器以及双手控制器进行输入信号捕捉。

　　测试系统的构架：

　　由于本系统功能测试类型较多，单一的数据采集设备或I/O控制设备都难以满足要求。经过多次比较与选型，本测试系统采用NI公司最新推出的COMPACTRIO测试技术，基于低层FPGA编程的NI cRIO-9074进行系统构架。该系统构架结构如表1所示。