CN107976623A - 基于电机模拟的fct探针测试装置 - Google Patents

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邹书洋
韩玉庆
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Abstract

本发明公开了一种基于电机模拟的FCT探针测试装置，包括控制盒、活动板和载板，载板和活动板皆位于控制盒的上方，且活动板和载板分别位于控制盒的上表面的相对两侧；载板的上表面设有与ECU盒相匹配的凹槽，且凹槽与载板的上表面平行，凹槽侧壁中靠近活动板的一侧为开口；将活动板相对于载板的方向定义为前方，活动板设有驱动其前后移动的移动驱动机构，活动板的上方设有针板，针板的上方设有两条前后方向的滑动基座。本发明不仅使探针与ECU盒的接口自动连接并进行检测，从而提高检测效率，而且能够对ECU盒上不同位置的接口进行检测，无需更换探针，减少检测成本，模拟汽车背门真实的运行状态，使测试更加科学、可靠。

Description

基于电机模拟的FCT探针测试装置
技术领域
本发明属于测试技术领域，特别是涉及一种基于电机模拟的FCT探针测试装置。
背景技术
FCT(功能测试)它指的是对要测试的电子控制单元提供模拟的运行环境(激励和负载)，使其工作于各种设计状态，从而获取到各个状态的参数来验证电子控制板的功能好坏的测试方法。简单地说，就是对电子控制板加载合适的激励，测量输出端响应是否合乎要求。
目前对汽车专用微机控制器，即“ECU(电子控制单元)”的测试通常使ECU盒固定于载板，测试时手动推移带有探针的针板，使探针与ECU接口接触，进行测试，这样大大提高了劳动强度，费时费力，降低了检测效率。
中国专利申请号201420041642.1的一种FCT功能测试治具，包括底盒、载板、天板、连接柱、电动升降装置和测试针，通过电动升降装置设置活动结构，使得载板能够上下升降，从而提高测试效率并且检测稳定，但是测试针置于底盒的上端，不可移动。对于ECU盒上接口分布位置的不同，需要重新调整测试针位置并将其固定，不仅费时费力，而且还增加了成本。
而且目前几乎所有制造商和供应商都采用了仿真模拟系统对ECU盒进行虚拟测试，但测试设备过于简单，无法真正模拟真实机构运行的情况，使测试缺乏科学性。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种基于电机模拟的FCT探针测试装置，不仅使探针与ECU盒的接口自动连接并进行检测，从而提高检测效率，而且能够对ECU盒上不同位置的接口进行检测，无需更换探针，减少检测成本，模拟汽车背门真实的运行状态，使测试更加科学、可靠。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：一种基于电机模拟的FCT探针测试装置，包括控制盒、活动板和载板，所述载板和所述活动板皆位于所述控制盒的上方，且所述活动板和所述载板分别位于所述控制盒的上表面的相对两侧；
所述载板的上表面设有与ECU盒相匹配的凹槽，且所述凹槽与所述载板的上表面平行，所述凹槽侧壁中靠近所述活动板的一侧为开口；
将所述活动板相对于所述载板的方向定义为前方，所述活动板设有驱动其前后移动的移动驱动机构，所述活动板的上方设有针板，所述针板的左右两侧皆设有驱动所述针板上升或下降的升降驱动机构，所述针板的上方设有两条前后方向的滑动基座，每一所述滑动基座皆设有驱动其左右移动的滑动驱动机构，所述滑动基座靠近所述载板的一端设有与所述ECU盒的接口一一对应的探针；
所述控制盒的内部设有测试控制器、电源模块、信号转换器、模拟驱动背门锁解锁或上锁的背门锁驱动电机和模拟驱动撑杆运动以开门或关门的撑杆驱动电机，所述背门驱动电机、所述撑杆驱动电机和所述测试控制器分别与所述探针电连接，所述信号转换器和外周设备电连接，所述信号转换器、所述电源模块、所述背门驱动电机、所述撑杆驱动电机、所述移动驱动机构、所述升降驱动机构和所述滑动驱动机构分别与所述测试控制器电连接；
所述控制盒的上方还设有打点笔，所述打点笔设有驱动其与所述ECU盒靠近或远离的打点驱动机构，所述打点驱动机构与所述外周设备电连接。
进一步地说，所述打点驱动机构包括支撑块、打点气缸和限位板，所述支撑块固定于所述控制盒的上表面，所述打点气缸固定于所述支撑块，所述打点笔的一端固定于所述打点气缸的推杆，所述打点笔的笔头端穿过所述限位板的通孔。
进一步地说，所述移动驱动机构包括驱动所述活动板前后移动的推动气缸，所述推动气缸固定于所述控制盒，所述推动气缸的推杆与所述活动板的中心连接。
进一步地说，所述升降驱动机构包括第一丝杆和驱动所述针板上升或下降的第一驱动电机，所述第一驱动电机固定于活动板，所述第一驱动电机的输出轴与所述第一丝杆的下端连接，所述第一丝杆的上端与所述针板的螺孔连接，所述针板的螺孔的内表面设有与所述第一丝杆的外螺纹相匹配的内螺纹。
进一步地说，所述针板的左右两侧皆设有至少一根导向杆，所述导向杆的下端固定于所述活动板，所述导向杆的上端穿过所述针板。
进一步地说，所述滑动驱动机构包括第二丝杆和驱动所述滑动基座左右移动的第二驱动电机，所述第二驱动电机固定于所述针板，所述第二驱动电机的输出轴与所述第二丝杆的一端连接，所述第二丝杆的另一端与所述滑动基座的螺孔连接，所述滑动基座的螺孔的内表面设有与所述第二丝杆的外螺纹相匹配的内螺纹。
进一步地说，所述针板的上表面设有两条左右方向的滑轨，且所述滑轨分别位于所述针板的前后两侧，所述滑动基座的下表面向内凹陷形成与所述滑轨相匹配的结构以使所述滑动基座沿着所述滑轨的方向移动。
进一步地说，所述控制盒的上表面还设有触控显示屏，所述触控显示屏与所述测试控制器电连接。
进一步地说，所述背门锁驱动电机包括解锁驱动电机和上锁驱动电机，所述解锁驱动电机和所述上锁驱动电机分别与所述探针电连接，所述解锁驱动电机和所述上锁驱动电机分别与所述测试控制器电连接。
进一步地说，所述撑杆驱动电机包括开门驱动电机和关门驱动电机，所述开门驱动电机和所述关门驱动电机分别与所述探针电连接，所述开门驱动电机和所述关门驱动电机分别与所述测试控制器电连接。
本发明的有益效果至少具有以下几点：
本发明的活动板设有驱动其前后移动的移动驱动机构，活动板的上方设有针板，针板的左右两侧皆设有驱动针板上升或下降的升降驱动机构，针板的上方设有两条前后方向的滑动基座，每一滑动基座皆设有驱动其左右移动的滑动驱动机构，使探针与ECU盒的接口自动连接并进行检测，从而提高检测效率，而且能够对ECU盒上不同位置的接口进行检测，无需更换探针，减少检测成本；
本发明的载板的上表面设有与ECU盒相匹配的凹槽，凹槽侧壁中靠近活动板的一侧为开口，使ECU盒稳定固定于凹槽中，提高检测的稳定性；
本发明具有模拟驱动背门锁解锁或上锁的背门锁驱动电机和模拟驱动撑杆运动以开门或关门的撑杆驱动电机，测试控制器将背门锁驱动电机和撑杆驱动电机运行的状态反馈给ECU盒的同时监测背门锁驱动电机和撑杆驱动电机的实际运行状态，模拟汽车背门真实的运行状态，使测试更加科学、可靠；
本发明的控制盒的上方还设有打点笔，打点笔设有驱动打点笔与ECU盒相互靠近或远离的打点驱动机构，通过打点笔对测试合格的ECU进行打点标记，防止不合格产品混入，提高检测质量。
附图说明
图1是本发明的控制原理图；
图2是本发明的结构示意图；
图3是本发明的图2的A处的放大图；
图4是本发明的载板的结构示意图；
附图中各部分标记如下：
控制盒1、导轨11、测试控制器12、电源模块13、信号转换器14、外周设备15、解锁驱动电机16、上锁驱动电机17、开门驱动电机18、关门驱动电机19、活动板2、推动气缸21、载板3、凹槽31、开口311、ECU盒4、接口41、针板5、第一丝杆51、第一驱动电机52、导向杆53、滑轨54、滑动基座6、第二丝杆61、第二驱动电机62、探针7、打点笔8、支撑块81、打点气缸82、限位板83和触控显示屏9。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
实施例：一种基于电机模拟的FCT探针测试装置，如图1-图4所示，包括控制盒1、活动板2和载板3，所述载板3和所述活动板2皆位于所述控制盒1的上方，且所述活动板2和所述载板3分别位于所述控制盒1的上表面的相对两侧；
所述载板3的上表面设有与ECU盒4相匹配的凹槽31，且所述凹槽31与所述载板3的上表面平行，所述凹槽31侧壁中靠近所述活动板2的一侧为开口311；
将所述活动板2相对于所述载板3的方向定义为前方，所述活动板2设有驱动其前后移动的移动驱动机构，所述活动板2的上方设有针板5，所述针板5的左右两侧皆设有驱动所述针板5上升或下降的升降驱动机构，所述针板5的上方设有两条前后方向的滑动基座6，每一所述滑动基座6皆设有驱动其左右移动的滑动驱动机构，所述滑动基座6靠近所述载板3的一端设有与所述ECU盒4的接口41一一对应的探针7；
所述控制盒1的内部设有测试控制器12、电源模块13、信号转换器14、模拟驱动背门锁解锁或上锁的背门锁驱动电机和模拟驱动撑杆运动以开门或关门的撑杆驱动电机，所述背门驱动电机、所述撑杆驱动电机和所述测试控制器12分别与所述探针7电连接，所述信号转换器14和外周设备15电连接，所述信号转换器14、所述电源模块13、所述背门驱动电机、所述撑杆驱动电机、所述移动驱动机构、所述升降驱动机构和所述滑动驱动机构分别与所述测试控制器12电连接；
所述控制盒1的上方还设有打点笔8，所述打点笔8设有驱动其与所述ECU盒4靠近或远离的打点驱动机构，所述打点驱动机构与所述外周设备15电连接。
所述打点驱动机构包括支撑块81、打点气缸82和限位板83，所述支撑块81固定于所述控制盒1的上表面，所述打点气缸82固定于所述支撑块81，所述打点笔8的一端固定于所述打点气缸82的推杆，所述打点笔8的笔头端穿过所述限位板83的通孔。
所述移动驱动机构包括驱动所述活动板2前后移动的推动气缸21，所述推动气缸21固定于所述控制盒1，所述推动气缸21的推杆与所述活动板2的中心连接。
具体实施时，所述控制盒1的上表面设有两条前后方向的导轨11且分别位于所述活动板2的左右两侧，所述活动板2的下表面向内凹陷形成与所述导轨11相匹配的结构以使所述活动板2沿着所述导轨11的方向移动。
所述升降驱动机构包括第一丝杆51和驱动所述针板5上升或下降的第一驱动电机52，所述第一驱动电机52固定于活动板2，所述第一驱动电机52的输出轴与所述第一丝杆51的下端连接，所述第一丝杆51的上端与所述针板5的螺孔连接，所述针板5的螺孔的内表面设有与所述第一丝杆51的外螺纹相匹配的内螺纹。
所述针板5的左右两侧皆设有至少一根导向杆53，所述导向杆53的下端固定于所述活动板2，所述导向杆53的上端穿过所述针板5。
所述滑动驱动机构包括第二丝杆61和驱动所述滑动基座6左右移动的第二驱动电机62，所述第二驱动电机62固定于所述针板5，所述第二驱动电机62的输出轴与所述第二丝杆61的一端连接，所述第二丝杆61的另一端与所述滑动基座6的螺孔连接，所述滑动基座6的螺孔的内表面设有与所述第二丝杆61的外螺纹相匹配的内螺纹。
所述针板5的上表面设有两条左右方向的滑轨54，且所述滑轨54分别位于所述针板5的前后两侧，所述滑动基座6的下表面向内凹陷形成与所述滑轨54相匹配的结构以使所述滑动基座6沿着所述滑轨54的方向移动。
所述控制盒1的上表面还设有触控显示屏9，所述触控显示屏9与所述测试控制器12电连接。
所述背门锁驱动电机包括解锁驱动电机16和上锁驱动电机17，所述解锁驱动电机和所述上锁驱动电机分别与所述探针电连接，所述解锁驱动电机和所述上锁驱动电机分别与所述测试控制器电连接。
所述撑杆驱动电机包括开门驱动电机18和关门驱动电机19，所述开门驱动电机和所述关门驱动电机分别与所述探针电连接，所述开门驱动电机和所述关门驱动电机分别与所述测试控制器电连接。
具体实施时，所述外周设备15为计算机或平板电脑。
本发明的工作原理如下：本发明的ECU盒放于载板的凹槽中，使ECU盒接口朝着探针的方向，通过触控显示屏控制升降驱动机构和滑动驱动机构，调整探针的位置，并通过移动驱动机构使探针与ECU盒的接口进行连接检测，外周设备通过测试控制器将信号传送给ECU盒，ECU盒控制解锁驱动电机运行，测试控制器对解锁驱动电机进行检测并将信号反馈给ECU盒，ECU盒接收到信号停止解锁驱动电机转动并控制开门驱动电机运行，测试控制器对解锁驱动电机和开门驱动电机进行检测并将信号反馈给ECU盒，ECU盒接收到信号停止开门驱动电机转动，控制关门驱动电机运行，测试控制器对开门驱动电机和关门驱动电机进行检测并将信号反馈给ECU盒，ECU盒接收到信号停止关门驱动电机转动，控制上锁驱动电机运行，测试控制器对关门驱动电机和上锁驱动电机进行检测并将信号反馈给ECU盒，ECU盒控制上锁驱动电机停转，测试控制器对上锁驱动电机进行检测并将信号反馈给ECU盒，ECU盒通过测试控制器将信号反馈给外周设备，外周设备对ECU盒进行判定，如果ECU盒测试合格，打点驱动机构驱动打点笔对ECU进行打点标记，测试结束后探针与ECU盒的接口分开，再将测试完的ECU盒取走。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于电机模拟的FCT探针测试装置，其特征在于：包括控制盒(1)、活动板(2)和载板(3)，所述载板和所述活动板皆位于所述控制盒的上方，且所述活动板和所述载板分别位于所述控制盒的上表面的相对两侧；
所述载板的上表面设有与ECU盒(4)相匹配的凹槽(31)，且所述凹槽与所述载板的上表面平行，所述凹槽侧壁中靠近所述活动板的一侧为开口(311)；
将所述活动板相对于所述载板的方向定义为前方，所述活动板设有驱动其前后移动的移动驱动机构，所述活动板的上方设有针板(5)，所述针板的左右两侧皆设有驱动所述针板上升或下降的升降驱动机构，所述针板的上方设有两条前后方向的滑动基座(6)，每一所述滑动基座皆设有驱动其左右移动的滑动驱动机构，所述滑动基座靠近所述载板的一端设有与所述ECU盒的接口(41)一一对应的探针(7)；
所述控制盒的内部设有测试控制器(12)、电源模块(13)、信号转换器(14)、模拟驱动背门锁解锁或上锁的背门锁驱动电机和模拟驱动撑杆运动以开门或关门的撑杆驱动电机，所述背门驱动电机、所述撑杆驱动电机和所述测试控制器分别与所述探针电连接，所述信号转换器和外周设备(15)电连接，所述信号转换器、所述电源模块、所述背门驱动电机、所述撑杆驱动电机、所述移动驱动机构、所述升降驱动机构和所述滑动驱动机构分别与所述测试控制器电连接；
所述控制盒的上方还设有打点笔(8)，所述打点笔设有驱动其与所述ECU盒靠近或远离的打点驱动机构，所述打点驱动机构与所述测试控制器电连接。
2.根据权利要求1所述的基于电机模拟的FCT探针测试装置，其特征在于：所述打点驱动机构包括支撑块(81)、打点气缸(82)和限位板(83)，所述支撑块固定于所述控制盒的上表面，所述打点气缸固定于所述支撑块，所述打点笔的一端固定于所述打点气缸的推杆，所述打点笔的笔头端穿过所述限位板的通孔。
3.根据权利要求1所述的基于电机模拟的FCT探针测试装置，其特征在于：所述移动驱动机构包括驱动所述活动板前后移动的推动气缸(21)，所述推动气缸固定于所述控制盒，所述推动气缸的推杆与所述活动板的中心连接。
4.根据权利要求1所述的基于电机模拟的FCT探针测试装置，其特征在于：所述升降驱动机构包括第一丝杆(51)和驱动所述针板上升或下降的第一驱动电机(52)，所述第一驱动电机固定于活动板，所述第一驱动电机的输出轴与所述第一丝杆的下端连接，所述第一丝杆的上端与所述针板的螺孔连接，所述针板的螺孔的内表面设有与所述第一丝杆的外螺纹相匹配的内螺纹。
5.根据权利要求1所述的基于电机模拟的FCT探针测试装置，其特征在于：所述针板的左右两侧皆设有至少一根导向杆(53)，所述导向杆的下端固定于所述活动板，所述导向杆的上端穿过所述针板。
6.根据权利要求1所述的基于电机模拟的FCT探针测试装置，其特征在于：所述滑动驱动机构包括第二丝杆(61)和驱动所述滑动基座左右移动的第二驱动电机(62)，所述第二驱动电机固定于所述针板，所述第二驱动电机的输出轴与所述第二丝杆的一端连接，所述第二丝杆的另一端与所述滑动基座的螺孔连接，所述滑动基座的螺孔的内表面设有与所述第二丝杆的外螺纹相匹配的内螺纹。
7.根据权利要求1所述的基于电机模拟的FCT探针测试装置，其特征在于：所述针板的上表面设有两条左右方向的滑轨(54)，且所述滑轨分别位于所述针板的前后两侧，所述滑动基座的下表面向内凹陷形成与所述滑轨相匹配的结构以使所述滑动基座沿着所述滑轨的方向移动。
8.根据权利要求1所述的基于电机模拟的FCT探针测试装置，其特征在于：所述控制盒的上表面还设有触控显示屏(9)，所述触控显示屏与所述测试控制器电连接。
9.根据权利要求1所述的基于电机模拟的FCT探针测试装置，其特征在于：所述背门锁驱动电机包括解锁驱动电机(16)和上锁驱动电机(17)，所述解锁驱动电机和所述上锁驱动电机分别与所述探针电连接，所述解锁驱动电机和所述上锁驱动电机分别与所述测试控制器电连接。
10.根据权利要求1所述的基于电机模拟的FCT探针测试装置，其特征在于：所述撑杆驱动电机包括开门驱动电机(18)和关门驱动电机(19)，所述开门驱动电机和所述关门驱动电机分别与所述探针电连接，所述开门驱动电机和所述关门驱动电机分别与所述测试控制器电连接。
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