CN106292639B - 一种通用伺服系统性能测试平台 - Google Patents

Abstract

一种通用伺服系统性能测试平台，包括常规测试子系统、特殊测试子系统以及数据处理子系统。常规测试子系统完成总成测试、单元测试等常规的伺服系统测试，特殊测试子系统完成有特殊要求的伺服系统热试车等长程测试，常规测试子系统和特殊测试子系统将平台的测试参数信息和测试后得到的测试数据转化为数据处理配置文件包输出给数据处理子系统，数据处理子系统对接收的数据处理配置文件包进行解析，得到待测试特性参数和特性曲线，并对待测试特性参数进行判读，从而判断伺服系统是否合格。本发明的测试平台能够实现伺服系统的各类测试，且数据格式一致，极大地简化了测试流程，提高了测试可靠性。

Description

一种通用伺服系统性能测试平台

技术领域

本发明属于运载火箭各类伺服系统特性测试领域，涉及一种广泛适用于各类型伺服系统的通用伺服测试平台。

背景技术

伺服系统是我国对运载火箭飞行控制执行机构子系统的统称，它是火箭控制系统的重要单机部件。在伺服系统研制中很重要的一项工作是进行伺服系统各类试验，伺服测试是把关伺服系统状态好坏的重要检测关口。伺服系统模样、初样到试样，期间进行不下上千次的试验：包括生产过程中各类试验、参加各类控制系统试验、和发动机联合试车、动力试车、靶场单元测试等各类试验，覆盖稳试、可靠性试验、典寿试试验、转阶段验收试验、和发动机联合摇摆热试车试验、动力系统试车总装测试、技术状态改进验证试验等。试验工况复杂，各类试验项目繁多、状态复杂，需要在空载、带载、电机能源、液动机能源等多种工况下进行试验。

目前针对伺服系统的各类测试均是在不同测试装置上分别测试，测试过程复杂，各系统之间测试数据格式不一致，为了进行分析，需要对数据进行转换，增加了测试负担，造成专用测试设备种类繁多，且对测试的可靠性造成了一定影响。

发明内容

本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种通用伺服系统性能测试平台，在该平台上能够实现伺服系统的各类测试，且数据格式一致，极大地简化了测试流程，提高了测试可靠性。

本发明的技术解决方案是：一种通用伺服系统性能测试平台，包括常规测试子系统、特殊测试子系统以及数据处理子系统；

常规测试子系统预先存储每个常规测试的测试流程，接收用户输入的测试参数信息和测试协议信息，根据所述测试参数信息和测试协议信息对测试平台进行配置；配置完成后根据用户确定的流程信息，控制测试平台的硬件设备驱动伺服系统动作，得到测试数据，并将测试参数信息和测试数据转化为数据处理配置文件包输出给数据处理子系统，所述用户确定的流程信息为用户从预先存储的测试流程中选取的或用户输入的测试流程，所述常规测试包括总成测试、单元测试、半实物仿真测试以及模飞测试；

特殊测试子系统预先存储特殊测试的测试流程，接收用户输入的测试参数信息，根据所述测试参数信息对测试平台进行配置；配置完成后，根据用户选取的测试流程，控制测试平台的硬件设备驱动伺服系统动作，得到测试数据，并将测试平台的测试参数和测试数据转化为数据处理配置文件包，输出给数据处理子系统，所述特殊测试包括热试车测试以及动力试车测试；

数据处理子系统对接收的数据处理配置文件包进行解析和处理，得到待测试特性参数和特性曲线，并对待测试特性参数进行判读，从而判断伺服系统是否合格。

所述常规测试子系统和特殊测试子系统均包括人机交互界面、参数设置模块、流程数据库模块、测试逻辑模块以及配置文件包生成模块；

人机交互界面：用于实现用户对测试流程的选取或接收用户输入的测试流程；接收用户输入的测试信息并输出给配置文件包生成模块；测试过程中实时显示伺服系统各通道的数据和曲线；测试结束后显示待测试特性参数数值和特性曲线；其中常规测试子系统的人机交互界面接收的测试信息为测试参数信息和测试协议信息，特殊测试子系统的人机交互界面接收的测试信息为测试参数信息；

配置文件包生成模块：根据用户输入的测试参数生成测试参数配置文件包，根据用户输入的协议参数生成协议参数配置文件包，将测试参数配置文件包和协议参数配置文件包输出给参数设置模块；根据测试数据和测试参数生成数据处理配置文件包，并输出给数据处理子系统；

参数设置模块：根据接收的测试参数配置文件包和协议参数配置文件包对测试平台进行配置；

流程数据库模块：用于存储伺服系统的各类测试流程、用户输入的测试信息以及测试数据；

测试逻辑模块：根据用户选取或输入的测试流程以及用户输入的测试信息，控制伺服系统测试平台的硬件设备驱动伺服系统动作，使测试平台按照测试流程对伺服系统进行测试，将得到的测试数据分别输出给流程数据库模块和配置文件包生成模块。

所述人机交互界面接收用户输入测试信息的实现方法为：

(3.1)建立测试控制字和测试控制域构成的逻辑体系，所述测试控制字是格式化的字符串，每个字符串代表伺服系统的一个参数信息；测试控制域是多个测试控制字的组合，通过特定分隔符把单个测试控制字分开，测试控制域分为信号发生器类、数据处理类和逻辑控制类；

(3.2)用户根据要配置的测试参数在测试控制域中选择类别，再在具体类别里对相应的控制字字符串进行输入或更改。

所述流程数据库模块包括全局配置参数数据库、每级测试的流程数据库和每级测试的测试结果信息数据库；

全局配置参数数据库用于存储用户输入的测试参数、测试级数、每级测试的名称，所述测试参数包括平台全局参数以及其他控制参数；

每级测试的流程数据库包括与该级测试有关的参数表、通道系数表、多个一级表、多个二级表以及一个三级表，每个一级表包括了该级测试涉及的所有测试流程信息，二级表是多个一级表的组合测试流程信息，三级表是所有二级表的组合测试信息。

每级测试的测试结果信息数据库包括与该级测试有关的参数表、多个一级表、多个二级表以及一个三级表；一级表、二级表以及三级表对应存储该级测试相应测试流程完成后的测试数据信息。

所述数据处理配置文件包包括以下内容：测试数据、待处理的伺服系统特性、特性模板信息、每个特性待测试的特性参数、待测试的特性参数曲线坐标和控制信息以及待测试的特性参数报表表头信息。

所述数据处理子模块包括用户操作界面、配置文件包解析模块、零位特性处理模块、建压时间处理模块、位置特性处理模块、暂态特性处理模块、频率特性处理模块、曲线显示模块和报表生成模块；

用户操作界面将接收的数据处理配置文件包显示给用户，供用户选择，将用户选择的数据处理配置文件包输出给配置文件包解析模块；接收用户输入的待显示的曲线名称；接收曲线显示模块发送的特性曲线并显示；接收报表生成模块发送的数据报表并显示；

配置文件包解析模块对数据处理配置文件包进行解析，得到各个待处理伺服系统特性测试信息输出给对应的处理模块，所述待处理伺服系统特性测试信息包括待处理伺服系统特性对应的测试数据、模板信息、待测试的特性参数、待测试的特性参数曲线坐标和控制信息以及待测试的特性参数报表表头信息；所述模板信息包括待处理伺服系统特性通道信息、特性处理算法和特性处理时间段；

零位特性处理模块根据模板信息对零位特性测试信息进行零位特性处理，得到待测试的零位特性参数和特性曲线，输出给曲线显示模块和报表生成模块；

建压时间处理模块根据模板信息对建压特性测试信息进行建压特性处理，得到待测试的建压特性参数和特性曲线，输出给曲线显示模块和报表生成模块；

位置特性处理模块根据模板信息对位置特性测试信息进行位置特性处理，得到待测试的位置特性参数和特性曲线，输出给曲线显示模块和报表生成模块；

暂态特性处理模块根据模板信息对暂态特性测试信息进行暂态特性处理，得到待测试的暂态特性参数和特性曲线，输出给曲线显示模块和报表生成模块；

频率特性处理模块根据模板信息对频率特性测试信息进行频率特性处理，得到待测试的频率特性参数和特性曲线，输出给曲线显示模块和报表生成模块；

曲线显示模块根据用户输入的待显示的曲线名称，提取待测试的特性曲线，利用待测试的特性参数曲线坐标和控制信息对提取的特性曲线处理后输出给用户操作界面进行显示；

报表生成模块根据待测试的特性参数报表表头信息和待测试的特性参数生成数据报表，并输出给用户操作界面进行显示。

用户向常规测试子系统和特殊测试子系统输入测试参数信息或测试协议信息的方式有两种：直接输入或通过配置文件包的形式输入。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

(1)本发明的伺服系统测试平台能够实现伺服系统的集成化测试，且测试数据均进行了格式统一的配置文件包处理，满足各类伺服系统从总成测试、外厂热试、靶场单元测试等多种需求，极大地简化了测试流程，提高了测试可靠性。

(2)由于伺服系统各类测试涉及的参数众多，采用传统的人机交互界面对参数配置会使系统实现复杂度呈几何级数增长，本发明摒弃了人机交互界面配置方式，通过控制字和控制域的逻辑体系，以格式化字符串的测试控制字方式实现参数配置，提高了用户对参数配置的灵活性，方便系统维护和升级。

(3)本发明的测试流程采用全局配置参数数据库、每级测试的流程数据库和每级测试的测试结果信息数据库的分级架构实现，能够实现快速流程编制，适应多变的伺服系统测试需求，从而避免了以往伺服系统每级测试需要单独编程序、单独测试带来的复杂性，在本发明平台上通过配置实现伺服系统助推级、芯一级、芯二级等各级的测试，极大简化了测试流程。

(4)本发明通过配置文件包实现了用户对测试平台的现场配置，并进一步通过设置配置文件包的内容，使本发明的配置覆盖全面，相较于传统将配置内容固化在平台上的范围，本发明可配置范围广、配置方式灵活。

附图说明

图1为本发明原理框图；

图2为本发明各个子系统结构构成图；

图3为本发明平台实例化图；

图4为测试流程数据库的实体关系图；

图5为三级表cls1XXX的流程实例图；

图6为测试结果数据库的实体关系图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明内容作进一步说明。

本发明的目的是设计一个测试平台，解决如何进行各类型伺服系统零位、位置、速度、暂态、频率等特性测试、解决不同类型伺服测试专用设备种类太多通用性差的问题、以及如何快速生成测试流程等伺服测试领域的关键问题。该测试平台具有集成度高、通用性强和配置灵活等优点。在该平台上能够实现伺服系统的各类测试，且数据格式一致，简化测试流程，提高测试可靠性。

本发明通用伺服系统性能测试平台如图1所示。包括常规测试子系统、特殊测试子系统以及数据处理子系统。

常规测试子系统：预先存储或现场配置每个常规测试的流程信息；接收用户直接或以配置文件包的形式输入的测试参数(包括针对的是哪几种特性，每种特性采集的是哪些特性参数，要测试的是哪些特性参数以及输入给伺服系统的波形信息、电压信息等)信息和测试协议信息，据此对测试平台进行配置，配置完成后根据用户选取或现场配置确定的流程信息，控制测试平台的硬件设备驱动伺服系统动作，得到测试数据，并将测试参数信息和测试数据转化为数据处理配置文件包输出给数据处理子系统。常规测试包括总成测试、单元测试、半实物仿真测试以及模飞测试；

特殊测试子系统：预先存储特殊测试的测试流程；接收用户直接或以配置文件包形式输入的测试参数信息，据此对测试平台进行配置，配置完成后，根据用户选取的测试流程，控制测试平台的硬件设备驱动伺服系统动作，得到测试数据，并将测试平台的测试参数和测试数据转化为数据处理配置文件包，输出给数据处理子系统。特殊测试包括热试车测试以及动力试车测试；

数据处理子系统：对接收的数据处理配置文件包进行解析和处理，得到待测试特性参数数值和特性曲线，并对待测试特性参数数值进行判读，从而判断伺服系统是否合格。

如图2所示，常规测试子系统和特殊测试子系统均包括人机交互界面、参数设置模块、流程数据库模块、测试逻辑模块以及配置文件包生成模块；

人机交互界面的功能主要包括以下几种：用于实现用户对测试流程的选取或接收用户输入的测试流程；接收用户输入的测试信息并输出给配置文件包生成模块；测试过程中实时显示伺服系统各通道的数据和曲线；测试结束后显示待测试特性参数数值和特性曲线；其中常规测试子系统的人机交互界面接收的测试信息为测试参数信息和测试协议信息，特殊测试子系统的人机交互界面接收的测试信息为测试参数信息。

配置文件包生成模块根据用户输入的测试参数生成测试参数配置文件包，根据用户输入的协议参数生成协议参数配置文件包，将测试参数配置文件包和协议参数配置文件包输出给参数设置模块；根据测试数据和测试参数生成数据处理配置文件包，并输出给数据处理子系统。数据处理配置文件包包括以下内容：测试数据、待处理的伺服系统特性、特性模板信息、每个特性待处理的特性参数、每个特性待测试的特性参数、待测试的特性参数曲线信息以及待测试的特性参数报表信息。特性参数曲线信息包括曲线的坐标信息、控制信息等。

参数设置模块根据接收的测试参数配置文件包和协议参数配置文件包对测试平台进行配置，其中测试参数包括伺服系统的编号、传感器系数、温湿度、测试工况等。

流程数据库模块用于存储伺服系统的各类测试流程、用户输入的配置参数以及测试得到的原始数据信息。

为了适应多变的伺服测试需求，实现快速流程编制，针对某类型伺服系统助推级测试、芯一级测试和芯二级测试的需求，本发明的流程数据库模块采用三级分层的理念，包括全局配置参数数据库、每级测试的流程数据库和每级测试的测试结果信息数据库。

全局配置参数数据库param.mdb用于存储用户输入的测试参数、测试级数、每级测试的名称，其中测试参数包括平台全局参数以及其他控制参数。

每级测试的流程数据库clsitestproj.mdb包括与该级测试有关的参数表param、通道系数表、多个一级表cls1proj、多个二级表cls2XXX以及一个三级表cls3XXX，每个一级表包括了该级测试多个具体的测试流程信息，二级表是多个一级表的组合测试流程信息，三级表是所有二级表的组合测试流程信息。每级测试的流程数据库实体关系图如图4所示：

三级表的字段须包括：nameoftable(流程名)、nameofshow(流程显示名)、nodeSelect(流程选中与否控制)、testControl(流程测试控制信息)；

二级表的字段须包括：nameoftable(流程名)、nameofshow(流程显示名)、nodeSelect(流程选中与否控制)、testControl(流程测试控制信息)；

一级表的字段须包括：DataofT(信号波形信息)、testControl(流程测试控制信息)ADLenPerChn(测试长度)、methodofdataprocess(数据处理信息)、freq(频率信息)；

参数数据表的字段须包括：nameofparam(参数名)、valueofparam(参数值)、注释(注释信息)；

通道定义数据表须包括：通道名、通道系数A、通道系数B、显示通道号；

其中DataofT和testControl字段包括测试控制和波形生成信息。通过它可以实现任意波形发生器功能。图5是它的一个应用实例。

每级测试的测试结果信息数据库clsitestprojresult.mdb包括与该级测试有关的参数表(作动器参数和测试编号表)、多个一级表cls1proj、多个二级表cls2XXX以及一个三级表cls3XXX；此三种表的逻辑关系和对应的流程数据库的完全一致；一级表、二级表以及三级表对应存储该级测试相应测试流程完成后的测试数据。每级测试的测试结果信息数据库实体关系图如图6所示。clsiXXX(i＝1,2,3)的布局和clsitestproj.mdb中对应表的布局完全一样，但是表的结构不同，此处用于保存测试结果。图6中表的定义如下：

三级表的字段须包括：ParamId(表主键Id号)、ParamId_relavant(流程库对应表的Id号)、date(测试日期)；

二级表的字段须包括：ParamId(表主键Id号)、ParamId_upper(上级表的Id号)、ParamId_relavant(流程库对应表的Id号)、date(测试日期)；

一级表的字段须包括：ParamId(表主键Id号)、ParamId_relavant(流程库对应表的Id号)、date(测试日期)；

测试逻辑模块根据用户选取或输入的测试流程以及用户输入的测试信息，控制伺服系统测试平台的硬件设备驱动伺服系统动作，使测试平台按照测试流程对伺服系统进行测试，将得到的测试数据分别输出给流程数据库模块和配置文件包生成模块。

数据处理配置文件包包括以下内容：测试数据、待处理的伺服系统特性、特性模板信息、每个特性待测试的特性参数、待测试的特性参数曲线坐标和控制信息以及待测试的特性参数报表表头信息。如某个数据处理配置文件包，测试数据包括零位特性测试数据、建压特性测试数据、频率特性测试数据，待处理的伺服系统特性为零位特性，特性模板信息包括特性名称、特性描述、特性处理算法、显示的图形类型、对应的通道名称、判读规范、数据处理的起始点和时间段，以零位特性为例，待测试的特性参数为气压、油面、零位、零漂、压差零位、角位移零位，待测试的特性参数曲线坐标和控制信息以及待测试的特性参数报表表头信息根据实际显示情况确定。判读规范包括判读类型(int,float等)、判读方式(上下限判读或区域判读)。

配置文件包包括文本文件、数据库、XML文件等各种实现形式。常规测试包含的参数配置文件包形式多样，可以完成测试流程配置、数据处理配置、任意数字或模拟波形信号的发生、通信协议数据配置、软件界面配置等多种功能设置。测试流程配置以测试控制字的方式实现任意形式的流程配置，完成各种可能的试验组合，包括信号设置(波形、频率、偏置、周期数)、测试控制(分机选择、测试过程提示、循环次数、采集频率、采集长度、1553B协议控制)、数据控制等功能。

数据处理子模块包括用户操作界面、配置文件包解析模块、零位特性处理模块、建压时间处理模块、位置特性处理模块、暂态特性处理模块、曲线显示模块和报表生成模块；接收曲线显示模块发送的特性曲线并显示；接收报表生成模块发送的数据报表并显示。

用户操作界面将接收的数据处理配置文件包显示给用户，供用户选择，将用户选择的数据处理配置文件包输出给配置文件包解析模块；接收用户输入的待显示的曲线名称；接收曲线显示模块发送的特性曲线并显示；接收报表生成模块发送的数据报表并显示。

配置文件包解析模块对数据处理配置文件包进行解析，得到各个待处理伺服系统特性测试信息输出给对应的处理模块(如果特性类型为零位特性，则输出给零位特性处理模块，如果是建压特性，则输出给建压时间处理模块等)；待处理伺服系统特性测试信息包括待处理伺服系统特性对应的测试数据、模板信息、待测试的特性参数、待测试的特性参数曲线坐标和控制信息以及待测试的特性参数报表表头信息。模板信息包括待处理伺服系统特性通道信息、特性处理算法和特性处理时间段。

零位特性处理模块根据零位模板信息对零位特性测试信息进行零位特性处理，得到待测试的零位特性参数和特性曲线，输出给曲线显示模块和报表生成模块。建压时间处理模块根据建压模板信息对建压特性测试信息进行建压特性处理，得到待测试的建压特性参数和特性曲线，输出给曲线显示模块和报表生成模块。位置特性处理模块根据位置模板信息对位置特性测试信息进行位置特性处理，得到待测试的位置特性参数和特性曲线，输出给曲线显示模块和报表生成模块。暂态特性处理模块根据暂态模板信息对暂态特性测试信息进行暂态特性处理，得到待测试的暂态特性参数和特性曲线，输出给曲线显示模块和报表生成模块。频率特性处理模块根据频率模板信息对频率特性测试信息进行频率特性处理，得到待测试的频率特性参数和特性曲线，输出给曲线显示模块和报表生成模块。曲线显示模块根据用户输入的待显示的曲线名称，提取待测试的特性曲线，利用待测试的特性参数曲线坐标和控制信息对提取的特性曲线处理后输出给用户操作界面进行显示；

报表生成模块根据待测试的特性参数报表表头信息和待测试的特性参数生成数据报表，并输出给用户操作界面进行显示。报表格式可自动转换成excel格式，方便了和证明书、履历书的接口。报表可以供用户打印输出。

另外，本发明参数设置模块的实现上，目前流行的设计思路是针对一个测试功能点设计一个界面元素，由于伺服系统各类测试涉及的参数众多，采用传统的人机交互界面对参数配置会使系统实现复杂度呈几何级数增长，因此提出了测试控制字和测试控制域的概念，在参数设置模块实现时，首先建立测试控制字和测试控制域构成的逻辑体系，测试控制字是基本控制单元，测试控制域是提供用户操作的窗口，同时也是相同功能的一类测试控制字的集合。

测试控制字就是以一个格式化的字符串代表伺服系统的一个参数信息，格式化字符串具有无限灵活性，各种格式串可以任意组合，又不会使实现难度呈几何级数增长。测试控制域是多个测试控制字的组合，通过特定分隔符把单个测试控制字分开，常用(但不限于)“；”为测试控制域的分隔符。测试控制域分为几类：信号发生器类、数据处理类、逻辑控制类。如信号发生器类的用户交互窗口在每种测试的测试流程数据库的cls3XXX三级表的DataofT字段中；数据处理类的用户交互窗口在每种测试的测试流程数据库的cls3XXX三级表的methodofdataprocess字段中；逻辑控制类的用户交互窗口在每种测试的测试流程数据库的cls3XXX三级表的testControl字段中。用户根据要配置的参数信息在测试控制域中选择类别，再在具体类别里对相应的控制字字符串进行输入或更改，配置数据存入相应的三级表字段中。

测试控制字的格式有以下几种：

控制字名称(:值)(提示信息)；

说明：控制字名称表示一个测试参数的名字；值表示该测试控制字的值，如果没有值则表示该功能点为是/否型的控制；值又分为整数型值、符点数型值和字符串型值；提示信息可选，是字符串型，一般说明控制字值的单位。

单个控制字的例子有：

简单波形； 表示bool型控制；不用通过文件即可生成的伺服指令信号波形；

幅值:1.2度； 表示符点数型参数；指令信号幅值；

特性名:频率特性； 表示字符串型参数；处理特性名为频率特性；

测试控制域的例子有：

信号发生器类：

简单波形:幅值:1.2度；一周期点数:800；周期数:1；偏置:0；起始位置:0；波形:0；幅值A:0.7；幅值B:0.7；幅值C:0.7；幅值D:0.7；

数据处理类：

amp:1.2度；数据处理名:数据处理方法\频率特性.txt；特性名:频率特性液动机；减周期数:1；起始点:1；endpt；

逻辑控制类：

循环次数:1；tflg:2；测前等待；时间:1s；测前提示:先按确定，再5S后启动电机！；

本发明一次可以完成多个特性的测试。对于测试流程数据库，提出了一种三级分层方式，并把测试流程和测试结果流程关联设计，解决了伺服测试临时快速试验流程编制及大量历史数据查询的难题。同时提供了一种参数配置实现的新方法，该方法通过控制字和控制域提供了参数配置时充分的灵活性，又降低了实现难度。

本发明平台是一个多维度分层级的架构体系，从测试功能维度上，测试系统分为两个层级。在总体层级把测试分为常规测试、特殊测试、数据处理三个子系统。为了更好的适应多型号复杂的伺服测试需求，在系统设计上更加突出了系统的可配置性，本发明考虑了哪些系统功能需要软件实现、哪些需要通过外部文件配置实现，使更多的测试功能可以通过更改外部配置文件包完成，本发明提出了软件+配置文件包的框架，其中软件指需要编码实现的三个软件子系统，而配置文件包不通过代码更改就能完成功能扩展。软件+配置文件包的形式为通用测试平台的基本型，通过配置文件包的不同配置可以变化出多种类型的伺服测试配置项。如某类型伺服系统总成测试包括助推级总成测试、芯一级总成测试和芯二级总成测试，通过配置文件包就可在本发明平台上实现上述三种测试的配置项，如图3所示。

本发明测试平台不依赖任何硬件，具有硬件无关性，具备良好的可移植性。采用了硬件无关性设计思想，系统框架结构灵活，可适应不同的硬件系统。

本通用测试平台已在十多个类型的伺服系统中进行了应用推广，经过近千次的试验验证，一套(2～4台)伺服系统的总成测试时间由以前的一周时间提高到2天以内，大大提高了试验效率，同时故障率大大降低，由以前的百次试验2个测试疑问点降为千次试验一个以内。同时实现了长程高速测量，可以完成多个测试节点信号合并成一个长程信号一次发出，通过模拟量采集，减少了长程测试的累积误差，长程高速测量由以前的最多几百秒提高到近2000秒。平台下的特殊测试子系统可以完成多个测试节点信号合并成一个长程信号一次发出，同时进行模拟量采集，减少了长程测试的累积误差。具有完成80个模拟量通道、每通道频率高达5KHz、时间长达1800秒、同时全程实时曲线显示的长程测试能力。

本发明说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员的公知技术。

Claims (5)

1.一种通用伺服系统性能测试平台，其特征在于：包括常规测试子系统、特殊测试子系统以及数据处理子系统；

常规测试子系统预先存储每个常规测试的测试流程，接收用户输入的测试参数信息和测试协议信息，根据所述测试参数信息和测试协议信息对测试平台进行配置；配置完成后根据用户确定的流程信息，控制测试平台的硬件设备驱动伺服系统动作，得到测试数据，并将测试参数信息和测试数据转化为数据处理配置文件包输出给数据处理子系统，所述用户确定的流程信息为用户从预先存储的测试流程中选取的或用户输入的测试流程，所述常规测试包括总成测试、单元测试、半实物仿真测试以及模飞测试；

特殊测试子系统预先存储特殊测试的测试流程，接收用户输入的测试参数信息，根据所述测试参数信息对测试平台进行配置；配置完成后，根据用户选取的测试流程，控制测试平台的硬件设备驱动伺服系统动作，得到测试数据，并将测试平台的测试参数和测试数据转化为数据处理配置文件包，输出给数据处理子系统，所述特殊测试包括热试车测试以及动力试车测试；

数据处理子系统对接收的数据处理配置文件包进行解析和处理，得到待测试特性参数和特性曲线，并对待测试特性参数进行判读，从而判断伺服系统是否合格；

所述常规测试子系统和特殊测试子系统均包括人机交互界面、参数设置模块、流程数据库模块、测试逻辑模块以及配置文件包生成模块；

人机交互界面：用于实现用户对测试流程的选取或接收用户输入的测试流程；接收用户输入的测试信息并输出给配置文件包生成模块；测试过程中实时显示伺服系统各通道的数据和曲线；测试结束后显示待测试特性参数数值和特性曲线；其中常规测试子系统的人机交互界面接收的测试信息为测试参数信息和测试协议信息，特殊测试子系统的人机交互界面接收的测试信息为测试参数信息；

配置文件包生成模块：根据用户输入的测试参数生成测试参数配置文件包，根据用户输入的协议参数生成协议参数配置文件包，将测试参数配置文件包和协议参数配置文件包输出给参数设置模块；根据测试数据和测试参数生成数据处理配置文件包，并输出给数据处理子系统；

参数设置模块：根据接收的测试参数配置文件包和协议参数配置文件包对测试平台进行配置；

流程数据库模块：用于存储伺服系统的各类测试流程、用户输入的测试信息以及测试数据；

流程数据库模块包括全局配置参数数据库、每级测试的流程数据库和每级测试的测试结果信息数据库；全局配置参数数据库用于存储用户输入的测试参数、测试级数、每级测试的名称，所述测试参数包括平台全局参数以及其他控制参数；每级测试的流程数据库包括与该级测试有关的参数表、通道系数表、多个一级表、多个二级表以及一个三级表，每个一级表包括了该级测试涉及的所有测试流程信息，二级表是多个一级表的组合测试流程信息，三级表是所有二级表的组合测试信息；每级测试的测试结果信息数据库包括与该级测试有关的参数表、多个一级表、多个二级表以及一个三级表；一级表、二级表以及三级表对应存储该级测试相应测试流程完成后的测试数据信息；

测试逻辑模块：根据用户选取或输入的测试流程以及用户输入的测试信息，控制伺服系统测试平台的硬件设备驱动伺服系统动作，使测试平台按照测试流程对伺服系统进行测试，将得到的测试数据分别输出给流程数据库模块和配置文件包生成模块。

2.根据权利要求1所述的一种通用伺服系统性能测试平台，其特征在于：所述人机交互界面接收用户输入测试信息的实现方法为：

(3.1)建立测试控制字和测试控制域构成的逻辑体系，所述测试控制字是格式化的字符串，每个字符串代表伺服系统的一个参数信息；测试控制域是多个测试控制字的组合，通过特定分隔符把单个测试控制字分开，测试控制域分为信号发生器类、数据处理类和逻辑控制类；

(3.2)用户根据要配置的测试参数在测试控制域中选择类别，再在具体类别里对相应的控制字字符串进行输入或更改。

3.根据权利要求1所述的一种通用伺服系统性能测试平台，其特征在于：所述数据处理配置文件包包括以下内容：测试数据、待处理的伺服系统特性、特性模板信息、每个特性待测试的特性参数、待测试的特性参数曲线坐标和控制信息以及待测试的特性参数报表表头信息。

4.根据权利要求3所述的一种通用伺服系统性能测试平台，其特征在于：所述数据处理子模块包括用户操作界面、配置文件包解析模块、零位特性处理模块、建压时间处理模块、位置特性处理模块、暂态特性处理模块、频率特性处理模块、曲线显示模块和报表生成模块；

用户操作界面将接收的数据处理配置文件包显示给用户，供用户选择，将用户选择的数据处理配置文件包输出给配置文件包解析模块；接收用户输入的待显示的曲线名称；接收曲线显示模块发送的特性曲线并显示；接收报表生成模块发送的数据报表并显示；

配置文件包解析模块对数据处理配置文件包进行解析，得到各个待处理伺服系统特性测试信息输出给对应的处理模块，所述待处理伺服系统特性测试信息包括待处理伺服系统特性对应的测试数据、模板信息、待测试的特性参数、待测试的特性参数曲线坐标和控制信息以及待测试的特性参数报表表头信息；所述模板信息包括待处理伺服系统特性通道信息、特性处理算法和特性处理时间段；

零位特性处理模块根据模板信息对零位特性测试信息进行零位特性处理，得到待测试的零位特性参数和特性曲线，输出给曲线显示模块和报表生成模块；

建压时间处理模块根据模板信息对建压特性测试信息进行建压特性处理，得到待测试的建压特性参数和特性曲线，输出给曲线显示模块和报表生成模块；

位置特性处理模块根据模板信息对位置特性测试信息进行位置特性处理，得到待测试的位置特性参数和特性曲线，输出给曲线显示模块和报表生成模块；

暂态特性处理模块根据模板信息对暂态特性测试信息进行暂态特性处理，得到待测试的暂态特性参数和特性曲线，输出给曲线显示模块和报表生成模块；

频率特性处理模块根据模板信息对频率特性测试信息进行频率特性处理，得到待测试的频率特性参数和特性曲线，输出给曲线显示模块和报表生成模块；

曲线显示模块根据用户输入的待显示的曲线名称，提取待测试的特性曲线，利用待测试的特性参数曲线坐标和控制信息对提取的特性曲线处理后输出给用户操作界面进行显示；

报表生成模块根据待测试的特性参数报表表头信息和待测试的特性参数生成数据报表，并输出给用户操作界面进行显示。

5.根据权利要求1所述的一种通用伺服系统性能测试平台，其特征在于：用户向常规测试子系统和特殊测试子系统输入测试参数信息或测试协议信息的方式有两种：直接输入或通过配置文件包的形式输入。