CN108594015A - 线缆静态阻抗自动测试仪及测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种线缆静态阻抗自动测试仪以及测试方法，它属于电学测试领域，主要用于飞船/导弹上的线缆网络连接性测试，能够测量任意直连线/交叉线及线间的静态阻抗特性。本发明包括PXI机箱(包含嵌入式控制器)、PXI数字万用表、PXI矩阵开关。矩阵开关一和二的公共端分别与数字万用表的正端和负端相连，测试人员不需再像以前利用手持式三用表进行逐点测试以及人工记录，只需要利用转接电缆连接测试接口，并利用上位机导入线缆测量网表，生成测试向量，就可以自动完成后续测量过程，并按模板设定自动生成测试报告，极大提高了测试效率、可靠性和安全性，系统设计最大能够兼容196×196个端点的线缆网络测试。

Description

线缆静态阻抗自动测试仪及测试方法

技术领域

本发明属于电学测试领域，主要用于飞船/导弹上的线缆网络连接性测试，能够测量任意直连线/交叉线及线间的静态阻抗特性。

背景技术

线缆是各种电子设备之间进行信号通信的桥梁，广泛存在于飞船/导弹等系统之中，其导通绝缘性能良好与否是进行各项测试的前提条件。线缆的接通或断开直接影响测发控系统的性能和分系统测试数据的准确，从而影响到各项测试任务能否按时完成。飞船/导弹线缆系统复杂，型号众多，插针数目多种，对这些线缆网的测试是一项繁杂的工作。传统的测试方法时人工采用手持式三用表、蜂鸣器等工具进行逐点测试，适用于测试线缆种类少、线缆芯数较少的情况，如果完成大批量多种、多芯线缆的测试，不仅耗费时间长、需要的人手多，人为读数容易产生误差、准确度低，而且测试结果需要人工记录，无法自动保存和打印输出。

发明内容

为了解决现有线缆阻抗测试需要耗费大量人力，测试效率低的技术问题，本发明提供一种线缆静态阻抗自动测试仪及测试方法，可有效的提高工作效率和测试安全性。

一种线缆静态阻抗自动测试仪，包括：机箱、数字万用表、第一矩阵开关和第二矩阵开关；所述机箱的嵌入式控制器利用总线控制所述第一矩阵开关以及所述第二矩阵开关完成继电器通道切换并利用数字万用表测量对应接点间的静态阻抗测量；所述第一矩阵开关和所述第二矩阵开关分别设计有多个继电器通道且两者继电器通道的数量相同，所述第一矩阵开关和第二矩阵开关的继电器通道分别与公共端COM相连，所述第一矩阵开关和第二矩阵开关的公共端分别与所述数字万用表的正端和负端相连。

在另外的一个实施例中，所述机箱是PXI机箱。

在另外的一个实施例中，所述数字万用表是PXI数字万用表。

在另外的一个实施例中，所述总线是PXI总线。

在另外的一个实施例中，所述第一矩阵开关和所述第二矩阵开关的继电器通道的数量为196。

一种基于任一所述的线缆静态阻抗自动测试仪的测试方法，

利用转接电缆将被测产品的接口与矩阵开关接口相连；

根据被测线缆节点生成线缆测量网表；

上位机导入测量网表，并生成测试向量；

根据测试向量逐点进行静态阻抗测试，并按模板设定自动生成测试报告。

在另外的一个实施例中，步骤“根据被测线缆节点生成线缆测量网表”中，所述测量网表是Excel格式。

在另外的一个实施例中，步骤“根据测试向量逐点进行静态阻抗测试，并按模板设定自动生成测试报告”具体包括：

所述机箱读取测试向量，并按照测试向量通过总线控制所述第一矩阵开关和所述第二矩阵开关中相应继电器开关选通，此时数字万用表正负端分别通过所述第一矩阵开关和第二矩阵开关的COM端连接相应测试通道；

机箱通过总线控制所述数字万用表测量对应接点间的静态阻抗值；

将静态阻抗值减去相应内阻后的值保存至数据文件对应位置；

机箱通过总线控制所述第一矩阵开关和所述第二矩阵开关测量通道继电器断开，计算机读取测量向量中下一条测试指令；

重复执行上述步骤，直至完成所有测试指令。

上述线缆静态阻抗自动测试仪及测试方法，系统自动化程度高，极大减小了人为因素给测试带来的误差；可以根据测量节点生成测量网表，上位机导入测量网表后自动生成测试向量，后续测量步骤可自动完成；系统可将测试结果自动保存为Excel文件，能方便人员快速的查询和打印测量结果，便于后续故障排查和产品分析、改进；系统还可以通过转接电缆来完成其他接口、产品的测试，实现了仪器的通用性。

附图说明

图1为本发明矩阵开关的示意图。

图2为本发明所提供的矩阵自动阻抗测试仪的结构框图。

图3为本发明的电路原理示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

一种线缆静态阻抗自动测试仪，包括：机箱、数字万用表、第一矩阵开关和第二矩阵开关；所述机箱的嵌入式控制器利用总线控制所述第一矩阵开关以及所述第二矩阵开关完成继电器通道切换并利用数字万用表测量对应接点间的静态阻抗测量；所述第一矩阵开关和所述第二矩阵开关分别设计有多个继电器通道且两者继电器通道的数量相同，所述第一矩阵开关和第二矩阵开关的继电器通道分别与公共端COM相连，所述第一矩阵开关和第二矩阵开关的公共端分别与所述数字万用表的正端和负端相连。

在另外的一个实施例中，所述机箱是PXI机箱。

在另外的一个实施例中，所述数字万用表是PXI数字万用表。

在另外的一个实施例中，所述总线是PXI总线。

在另外的一个实施例中，所述第一矩阵开关和所述第二矩阵开关的继电器通道的数量为196。

一种基于任一所述的线缆静态阻抗自动测试仪的测试方法，

利用转接电缆将被测产品的接口与矩阵开关接口相连；

根据被测线缆节点生成线缆测量网表；

上位机导入测量网表，并生成测试向量；

根据测试向量逐点进行静态阻抗测试，并按模板设定自动生成测试报告。

在另外的一个实施例中，步骤“根据被测线缆节点生成线缆测量网表”中，所述测量网表是Excel格式。

在另外的一个实施例中，步骤“根据测试向量逐点进行静态阻抗测试，并按模板设定自动生成测试报告”具体包括：

所述机箱读取测试向量，并按照测试向量通过总线控制所述第一矩阵开关和所述第二矩阵开关中相应继电器开关选通，此时数字万用表正负端分别通过所述第一矩阵开关和第二矩阵开关的COM端连接相应测试通道；

机箱通过总线控制所述数字万用表测量对应接点间的静态阻抗值；

将静态阻抗值减去相应内阻后的值保存至数据文件对应位置；

机箱通过总线控制所述第一矩阵开关和所述第二矩阵开关测量通道继电器断开，计算机读取测量向量中下一条测试指令；

重复执行上述步骤，直至完成所有测试指令。

上述线缆静态阻抗自动测试仪及测试方法，系统自动化程度高，极大减小了人为因素给测试带来的误差；可以根据测量节点生成测量网表，上位机导入测量网表后自动生成测试向量，后续测量步骤可自动完成；系统可将测试结果自动保存为Excel文件，能方便人员快速的查询和打印测量结果，便于后续故障排查和产品分析、改进；系统还可以通过转接电缆来完成其他接口、产品的测试，实现了仪器的通用性。

下面介绍一个本申请的具体应用场景：

参见图1到图3，本发明测试系统包括PXI机箱(包含嵌入式控制器)、PXI数字万用表、两块PXI矩阵开关。接口处转接线缆主要完成被测产品的接口与测试系统接口的转换；PXI机箱(包含嵌入式控制器)安装上位机软件，并通过PIX总线完成矩阵开关接点切换和利用数字万用表完成两点之间静态阻抗测量。测试人员可根据所测节点生成线缆测量网表，上位机软件可导入测量网表，并生成测试向量，软件可根据测试向量逐点进行静态阻抗测试，采集保存数据，并按模板设定自动生成测试报告。本发明所提供的矩阵自动阻抗测试仪的具体测试方法包括以下步骤：

1)利用转接电缆将被测产品的接口与矩阵开关接口相连；

2)根据被测线缆节点利用EXCEL文件生成线缆测量网表，判断两个接点处是否有测量关系，若有，则勾选这两个接点编号对应的表格；

3)上位机导入测量网表，并生成测试向量；

4)根据测试向量逐点进行静态阻抗测试，并按模板设定自动生成测试报告。

本发明的优点在于：系统自动化程度高，极大减小了人为因素给测试带来的误差；可以根据测量节点生成测量网表，上位机导入测量网表后自动生成测试向量，后续测量步骤可自动完成；系统可将测试结果自动保存为Excel文件，能方便人员快速的查询和打印测量结果，便于后续故障排查和产品分析、改进；系统还可以通过转接电缆来完成其他接口、产品的测试，实现了仪器的通用性。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种线缆静态阻抗自动测试仪，其特征在于，包括：所述机箱、数字万用表、第一矩阵开关和第二矩阵开关；所述机箱的嵌入式控制器利用总线控制所述第一矩阵开关以及所述第二矩阵开关完成继电器通道切换并利用数字万用表测量对应接点间的静态阻抗测量；所述第一矩阵开关和所述第二矩阵开关分别设计有多个继电器通道且两者继电器通道的数量相同，所述第一矩阵开关和第二矩阵开关的继电器通道分别与公共端COM相连，所述第一矩阵开关和第二矩阵开关的公共端分别与所述数字万用表的正端和负端相连。

2.根据权利要求1所述的线缆静态阻抗自动测试仪，其特征在于，所述机箱是PXI机箱。

3.根据权利要求1所述的线缆静态阻抗自动测试仪，其特征在于，所述数字万用表是PXI数字万用表。

4.根据权利要求1所述的线缆静态阻抗自动测试仪，其特征在于，所述总线是PXI总线。

5.根据权利要求1所述的线缆静态阻抗自动测试仪，其特征在于，所述第一矩阵开关和所述第二矩阵开关的继电器通道的数量为196。

6.一种基于权利要求1-5中任一所述的线缆静态阻抗自动测试仪的测试方法，

利用转接电缆将被测产品的接口与矩阵开关接口相连；

根据被测线缆节点生成线缆测量网表；

上位机导入测量网表，并生成测试向量；

根据测试向量逐点进行静态阻抗测试，并按模板设定自动生成测试报告。

7.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于，步骤“根据被测线缆节点生成线缆测量网表”中，所述测量网表是Excel格式。

8.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于，步骤“根据测试向量逐点进行静态阻抗测试，并按模板设定自动生成测试报告”具体包括：

所述机箱读取测试向量，并按照测试向量通过总线控制所述第一矩阵开关和所述第二矩阵开关中相应继电器开关选通，此时数字万用表正负端分别通过所述第一矩阵开关和第二矩阵开关的COM端连接相应测试通道；

机箱通过总线控制所述数字万用表测量对应接点间的静态阻抗值；

将静态阻抗值减去相应内阻后的值保存至数据文件对应位置；

机箱通过总线控制所述第一矩阵开关和所述第二矩阵开关测量通道继电器断开，计算机读取测量向量中下一条测试指令；

重复执行上述步骤，直至完成所有测试指令。