CN113960442A - 一种机载逻辑与控制组件检测装置及其测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及飞机机载设备检测仪器领域，具体是一种机载逻辑与控制组件检测装置及其测试方法，包括作为上位机用于提供人机交互界面的便携式工控机，还包括：激励装置、转接板；其具体测试步骤如下：S1：选定与待测插件相适配的转接板；S2：启动上位机测试程序；S3：确认测试开始；S4：断电，更换转接板；S5：系统自动生成测试结果画面，本发明对逻辑与控制组件内部所有功能插件的的全信号测试，完成了对全部功能模块的原理分析和信号梳理；与原检测方法相比较，既能进行待测机载设备的全功能测试，又能进行单功能模块的检测，测试覆盖率更高；且能有效识别软故障点和性能下降的功能电路及元器件，故障诊断能力更强。
Description
技术领域
本发明涉及飞机机载设备检测仪器领域，具体是一种机载逻辑与控制组件检测装置及其测试方法。
背景技术
逻辑与控制组件是某型飞机航电系统的重要机载设备，其主要功能是对机载有关产品和系统进行自动检测。如果机载有关产品和系统在空中产生故障，该组件则对接收到的故障信号进行转换和优先级处理，记录各故障信息的内容和产生的时间，同时将故障信息的内容和时间信息传送到显示部件，显示并记录告警信息。
逻辑与控制组件内部除二次电源外，共包含9个主要电路板插件，按功能可划分6个模块，这6个功能模块分别为：(1)输入转换电路，包括二元转换插件A2和串行码转换插件A3；(2)存储器插件A4；(3)画面信息生成插件A5；(4)中央控制电路：包括飞行检测标志插件A6、时序信号生成插件A7、中央控制插件A8；(5)优先级处理插件A9；(6)画面信息传送插件A10。
逻辑与控制组件作为某型飞机机载设备的重要组成部件，故障率高，且故障多由内部电路板插件上电子元器件性能下降引起，软故障较多；目前对逻辑与控制组件的测试方法为：通过采用模拟机上环境，在逻辑与控制组件成品电缆端口施加激励，采集成品输出的画面信息，来判断成品工作是否正常；这种测试方法及据此开发的测试设备仅能满足功能性测试要求，无法检测内部各功能模块的中间信号，性能测试覆盖率低，难以有效复现软故障。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出一种机载逻辑与控制组件检测装置及其测试方法。
一种机载逻辑与控制组件检测装置，包括作为上位机用于提供人机交互界面的便携式工控机，还包括：
激励装置，与便携式工控机进行交互，满足功能性测试要求；
转接板，作为待测插件和测试装置的交联工装，具备电源指示功能，根据电路板插件的接插件型号，满足插件的测试连接需要。
所述的激励装置包括提供功能板卡和待测插件所需的+5V、-7.5V、+20V和+27V固定直流电源的集成程控电源、负责144路离散量输出和48路离散量的采集的I/O通信模块、作为ARINC429码的产生源，提供4路429信号输出通道和4路429信号采集通道的429信号通信模块。
所述的I/O通信模块分为I/O控制模块和I/O执行模块。
所述的电路板插件的接插件型号共分为4种，分别为Ⅰ型122孔、Ⅱ型106孔、Ⅲ型90孔、Ⅳ型61孔。
一种机载逻辑与控制组件检测装置的测试方法，分别对六组电路进行测试，其具体测试步骤如下：
S1：选定与待测插件相适配的转接板，固定在插件夹具上，而后安装待测插件；
S2：启动上位机测试程序，选定相应的插件测试入口界面，启动电源，同时根据电路板插件上的LED灯确认待测插件是否已安装到位并正常通电；
S3：确认测试开始后，通过测试界面控制测试端口逐步施加激励信号，系统同时自动采集插件相应的输出信号，并对实测产生的信号波形和测试软件库中的标准波形进行显示比对，而后生成单板测试结果；
S4：在以上步骤完成后，断电，更换转接板，安装下一块待测电路板插件，进行下一步测试流程；
S5：待全部电路板插件测试完成后，系统自动生成测试结果画面。
1、六组电路测试分别为：
a、输入转换电路测试，即A2、A3板；
b、优先级处理电路测试，即A9板；
c、中央控制电路测试，即A6、A7、A8板；
d、打印控制电路测试，即A5板；
e、画面传送电路测试，即A10板；
f、程序存储器测试，即A4板。
本发明的有益效果是：本发明对逻辑与控制组件内部所有功能插件的的全信号测试，完成了对全部功能模块的原理分析和信号梳理；与原检测方法相比较，既能进行待测机载设备的全功能测试，又能进行单功能模块的检测，测试覆盖率更高；且能有效识别软故障点和性能下降的功能电路及元器件，故障诊断能力更强。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明的检测装置原理框图；
图2为本发明的检测装置结构示意图；
图3为本发明的转接板Ⅰ型结构示意图；
图4为本发明的转接板Ⅱ型结构示意图；
图5为本发明的转接板Ⅲ型结构示意图；
图6为本发明的转接板Ⅳ型结构示意图；
图7为本发明的测试流程图；
图8为本发明的故障信息表及针对性测试项目。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面对本发明进一步阐述。
如图1至图8所示，一种机载逻辑与控制组件检测装置，包括作为上位机用于提供人机交互界面的便携式工控机，还包括：
激励装置，与便携式工控机进行交互，满足功能性测试要求；
转接板，作为待测插件和测试装置的交联工装，具备电源指示功能，根据电路板插件的接插件型号，满足插件的测试连接需要。
相关线缆和插头用于工控机和激励装置、转接板的连接。
所述的激励装置包括提供功能板卡和待测插件所需的+5V、-7.5V、+20V和+27V固定直流电源的集成程控电源、负责144路离散量输出和48路离散量的采集的I/O通信模块、作为ARINC429码的产生源，提供4路429信号输出通道和4路429信号采集通道的429信号通信模块。
本发明对逻辑与控制组件内部所有功能插件的的全信号测试，完成了对全部功能模块的原理分析和信号梳理；与原检测方法相比较，既能进行待测机载设备的全功能测试，又能进行单功能模块的检测，测试覆盖率更高；且能有效识别软故障点和性能下降的功能电路及元器件，故障诊断能力更强。
所述的I/O通信模块分为I/O控制模块和I/O执行模块。
所述的电路板插件的接插件型号共分为4种，分别为Ⅰ型122孔、Ⅱ型106孔、Ⅲ型90孔、Ⅳ型61孔。
一种机载逻辑与控制组件检测装置的测试方法，分别对六组电路进行测试，其具体测试步骤如下：
S1：选定与待测插件相适配的转接板，固定在插件夹具上，而后安装待测插件；
S2：启动上位机测试程序，选定相应的插件测试入口界面，启动电源，同时根据电路板插件上的LED灯确认待测插件是否已安装到位并正常通电；
S3：确认测试开始后，通过测试界面控制测试端口逐步施加激励信号，系统同时自动采集插件相应的输出信号，并对实测产生的信号波形和测试软件库中的标准波形进行显示比对，而后生成单板测试结果；
S4：在以上步骤完成后，断电，更换转接板，安装下一块待测电路板插件，进行下一步测试流程；
S5：待全部电路板插件测试完成后，系统自动生成测试结果画面。
2、六组电路测试分别为：
a、输入转换电路测试，即A2、A3板；
b、优先级处理电路测试，即A9板；
c、中央控制电路测试，即A6、A7、A8板；
d、打印控制电路测试，即A5板；
e、画面传送电路测试，即A10板；
f、程序存储器测试，即A4板。
如图3所示，转接板设置有四型，分别是Ⅰ型即122孔、Ⅱ型即106孔、Ⅲ型即90孔、Ⅳ型即45孔，如Ⅰ型上设置有电源端口a、LED灯b、电路板插件端口c、激励和采集信号端口d。
由于针对每块功能插件工作原理编写了相应的细分测试程序，测试范围覆盖了插件的各功能模块；在接收到明确的外场反馈和履历文件记载的故障信息的情况下，可依据编制的故障信息表，直接对相应单一插件进行单步功能模块测试，提高测试和排故效率。
如图8所示，履历文件记载外场发生“误报二进制故障信号”，则可直接对A2板进行单板测试，测试内容可细分为四步，分别是针对A2板的片选控制电路、电平预处理电路、8选1模拟开关性能测试和双4选1模拟开关开关与比较器联合电路测试，在测试过程中可进行循环测试和极限拉偏测试，模拟真实工作环境，有效复现故障，从而定位故障点，发生“误报串行码信号故障”，则可直接对A3板进行单板测试，测试内容可细分为三步，分别是控制电路测试、比较电路测试跟8选1模拟开关性能测试。
如图8所示，履历文件记载外场发生“时序信息错误”、“控制信息失效”，则可直接对A7板进行单板测试，测试内容可细分为五步，分别是针对A7板的供电、稳压、分频电路测试、寄托器组合电路测试、电压比较器与双4选1模拟开关组合电路测试、信号选择通断警报电路测试、J-K触发器与RS锁存器复位电路测试；发生“组件停止工作”，则可直接对A8板进行单板测试，测试内容可细分为三步，分别是中央控制电路测试、加法电路测试、锁存比较电路测试；发生“记录时间错误”和“记录时间缺失”，则可直接对A6板进行单板测试，测试内容可细分为四步，分别是读写和控制电路测试、分频电路测试、八选一数据选择器测试、二进制计数器和静态储存器测试。
如图8所示，履历文件记载外场发生“打印画面缺失”，则可直接对A10板和A5板进行单板测试，A10板测试内容可细分为两步，分别是针对A10板的时钟和分频电路测试、数据转换控制电路测试，A5板测试内容可分为三步，分别为主控时钟生成电器和分频电路测试、打印信号发送电路测试、七波门信号选择和锁存电路测试；发生“打印乱码”，则可直接对A4板进行单板测试，测试内容可细分为两步，分别代码转换与信号控制电器测试、数字信息处理测试。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种机载逻辑与控制组件检测装置，包括作为上位机用于提供人机交互界面的便携式工控机，其特征在于：还包括：
激励装置，与便携式工控机进行交互，满足功能性测试要求；
转接板，作为待测插件和测试装置的交联工装，具备电源指示功能，根据电路板插件的接插件型号，满足插件的测试连接需要。
2.根据权利要求1所述的一种机载逻辑与控制组件检测装置，其特征在于：所述的激励装置包括提供功能板卡和待测插件所需的+5V、-7.5V、+20V和+27V固定直流电源的集成程控电源、负责144路离散量输出和48路离散量的采集的I/O通信模块、作为ARINC429码的产生源，提供4路429信号输出通道和4路429信号采集通道的429信号通信模块。
3.根据权利要求2所述的一种机载逻辑与控制组件检测装置，其特征在于：所述的I/O通信模块分为I/O控制模块和I/O执行模块。
4.根据权利要求1所述的一种机载逻辑与控制组件检测装置，其特征在于：所述的电路板插件的接插件型号共分为4种，分别为Ⅰ型122孔、Ⅱ型106孔、Ⅲ型90孔、Ⅳ型61孔。
5.利用权利要求1至4中任一项所述的一种机载逻辑与控制组件检测装置的测试方法，分别对六组电路进行测试，其特征在于：其具体测试步骤如下：
S1：选定与待测插件相适配的转接板，固定在插件夹具上，而后安装待测插件；
S2：启动上位机测试程序，选定相应的插件测试入口界面，启动电源，同时根据电路板插件上的LED灯确认待测插件是否已安装到位并正常通电；
S3：确认测试开始后，通过测试界面控制测试端口逐步施加激励信号，系统同时自动采集插件相应的输出信号，并对实测产生的信号波形和测试软件库中的标准波形进行显示比对，而后生成单板测试结果；
S4：在以上步骤完成后，断电，更换转接板，安装下一块待测电路板插件，进行下一步测试流程；
S5：待全部电路板插件测试完成后，系统自动生成测试结果画面。
6.根据权利要求5所述的一种机载逻辑与控制组件检测装置的检测方法，其特征在于：六组电路测试分别为：
a、输入转换电路测试，即A2、A3板；
b、优先级处理电路测试，即A9板；
c、中央控制电路测试，即A6、A7、A8板；
d、打印控制电路测试，即A5板；
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