CN114690737A - 一种电机控制板的测试系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电机控制板的测试系统及方法，以及一种计算机可读存储介质。该测试系统包括：测试主机，适于根据上位机提供的测试指令向信号分类机输出被测控制板需要的测试控制信号，并从所述信号分类机获取所述被测控制板输出的反馈信号以进行对所述被测控制板的测试工作；以及所述信号分类机，包括多个第一接插口及多个第二接插口，并配置为：通过所述多个第一接插口获取所述测试主机输出的测试控制信号，进行分类处理后通过所述多个第二接插口发送到所述被测控制板；以及通过所述多个第二接插口获取所述被测控制板输出的反馈信号，进行分类处理后通过所述多个第一接插口发送到所述测试主机。

Description

一种电机控制板的测试系统

技术领域

本发明涉及电动车辆控制板的测试技术，尤其涉及一种电机控制板的测试系统，以及一种电机控制板的测试方法。

背景技术

目前，随着我国新能源汽车技术的高速发展，国家出台了生态环境强有力保护政策和新能源汽车补贴政策，使得新能源汽车的市场越来越广阔。电机控制器作为新能源汽车三大核心器件之一，其性能的好坏直接影响了整车产品的稳定性和可靠性。因此，在控制器出厂前都需要进行严格的测试工作，其中，电机控制器的控制板是整个测试过程最为重要的环节。

对于控制板的测试，现有的测试方法可分为两种。第一种是用人工测试，效率低且测量一致性差。第二种是基于程控仪器的自动化测试。然而，两者都需要用到示波器、万用表、信号发生器等多种高精度设备。而且，针对不同的控制器有不同的控制板类型，现有技术无法做到对不同类型控制板的通用性测试。因此，现有的车辆控制板测试技术难以满足市场需求。

为了克服现有技术存在的上述缺陷，本发明提供了一种电动车辆控制板的测试技术，用于解决现有技术无法进行通用性测试的问题。在一些优选的实施例中，本发明还可以进一步解决现有技术对高精度程控仪器与人工操作的依赖问题，从而降低成本并提高测试效率。

发明内容

以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之前序。

为了克服现有技术存在的上述缺陷，本发明提供了一种电机控制板的测试系统、一种电机控制板的测试方法，以及一种计算机可读存储介质，用于解决现有技术无法进行通用性测试的问题。

本发明提供的上述电机控制板的测试系统包括：测试主机，适于根据上位机提供的测试指令向信号分类机输出被测控制板需要的测试控制信号，并从所述信号分类机获取所述被测控制板输出的反馈信号，以进行对所述被测控制板的测试工作；以及所述信号分类机，可拆卸地安装于所述测试系统，并包括多个第一接插口及多个第二接插口，其中，所述多个第一接插口的数量与种类对应于所述测试主机的多个接插口，所述多个第二接插口的数量与种类对应于所述被测控制板的多个接插口，所述信号分类机配置为：通过所述多个第一接插口获取所述测试主机输出的测试控制信号，对所述测试控制信号进行分类处理，并通过所述多个第二接插口向所述被测控制板发送分类后的测试控制信号；以及通过所述多个第二接插口获取所述被测控制板输出的反馈信号，对所述反馈信号进行分类处理，并通过所述多个第一接插口向所述测试主机发送分类后的反馈信号。

优选地，在本发明的一些实施例中，所述多个第一接插口包括但不限于CAN通信接口、模拟量输入/输出接口、温度输入接口、PWM输出接口、低有效输入接口、高有效输入接口、低边驱动输出接口、高边驱动输出接口及故障信号输入接口中的一者或多者。所述信号分类机可以进一步配置为：根据所述第一接插口对所述测试控制信号进行分类，以获得所述分类后的测试控制信号；通过对应的第二接插口将所述分类后的测试控制信号发送到所述被测控制板；根据所述第二接插口将所述反馈信号归入对应于所述测试控制信号的分类，以获得所述分类后的反馈信号；以及通过对应的第一接插口将所述分类后的反馈信号发送到所述测试主机。

优选地，在本发明的一些实施例中，所述信号分类机还可以配置为：先对所述分类后的测试控制信号进行前置处理，以将其限定在所述被测控制板允许范围内，再将前置处理后的测试控制信号发送到所述被测控制板；以及先对所述分类后的反馈信号进行前置处理，以将其限定在所述测试主机的允许范围内，再将前置处理后的反馈信号发送到所述测试主机。

可选地，在本发明的一些实施例中，所述第二接插口可以包括电源信号接口。所述信号分类机还可以配置有阻性负载及容性负载。所述信号分类机还可以配置为：利用所述阻性负载及所述容性负载对所述被测控制板的电源信号进行加载测试，以测试电源对所述被测控制板的带载能力，其中，所述加载测试是通过所述电源信号接口来进行。

可选地，在本发明的一些实施例中，所述第二接插口可以包括旋变信号接口。所述信号分类机还可以连接旋变工装。所述信号分类机还可以配置为：从所述旋变工装获取旋变信号；以及利用所述旋变信号对所述被测控制板的旋变电路进行测试，其中，对所述旋变电路的测试是通过所述旋变信号接口来进行。

可选地，在本发明的一些实施例中，所述测试系统可以包括多个所述信号分类机。每个所述信号分类机都可以包括相同的工装，并包括对应于一种被测控制板的多个接插口的多个第二接插口。多个所述信号分类机可以择一地纵向安装于所述测试主机及所述被测控制板之间，通过所述多个第一接插口分别纵向连接所述测试主机的多个接插口，并通过所述多个第二接插口分别纵向连接所述被测控制板的多个接插口。

可选地，在本发明的一些实施例中，所述测试主机可以包括：数字信号处理器单元，用于实现所述测试主机与所述上位机及所述信号分类机之间的通信、与现场可编程门阵列单元之间的数据交互、驱动高精度A/D转换器、驱动高精度D/A转换器、对模拟量的采集，以及对高边信号及低边驱动信号的输出控制；以及所述现场可编程门阵列单元，用于实现对数字量的并行采集，其中，所述数字量包括PWM信号、高有效输入信号及低有效输入信号。

可选地，在本发明的一些实施例中，所述测试系统还可以包括所述上位机。所述上位机可以包括存储单元、配置表解析单元、测试单元及测试主机监控单元。所述存储单元可以用于存储通用的测试程序。所述配置表解析单元可以用于读取配置文件，并对读取的配置文件进行解析以确定需要的测试任务。所述测试单元可以用于根据所述需要的测试任务，按照约定的协议从所述测试主机获取所述被测控制板输出的反馈信号。所述测试主机监控单元可以用于对所述测试主机进行自校准，并响应于所述反馈信号不合格而进行报警。

优选地，在本发明的一些实施例中，所述上位机可以配置为：响应于所述测试主机的上电，向所述测试主机发送钥匙信号，以控制所述测试主机给所述被测控制板上电；控制所述测试主机完成所述被测控制板的调试程序刷写，其中，所述调试程序配置于所述被测控制板，用于协同所述上位机完成对所述被测控制板的测试工作；读取并解析所述配置文件，以确定所述被测控制板需要的测试任务；根据所述需要的测试任务向所述测试主机输出对应的测试指令，以控制所述测试主机对所述被测控制板进行对应的测试；以及根据所述需要的测试任务，按照约定的协议从所述测试主机获取对应的反馈信号，并响应于所述反馈信号不合格而进行报警。

优选地，在本发明的一些实施例中，所述测试主机可以配置为：根据所述上位机输出的测试指令确定对应的测试任务；根据所述测试任务，通过所述信号分类机向所述被测控制板输出对应的测试控制信号；以及从所述信号分类机获取所述被测控制板输出的反馈信号，以进行对所述被测控制板的测试工作。

根据本发明的另一方面，本文还提供了一种电机控制板的测试方法。本发明提供的上述电机控制板的测试方法是利用上述任意一个实施例所提供的测试系统来进行电机控制板的测试，从而解决现有技术无法进行通用性测试的问题。

根据本发明的另一方面，本文还提供了一种计算机可读存储介质。本发明提供的上述计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令。所述计算机指令被处理器执行时，可以实施上述实施例所提供的电机控制板的测试方法，从而解决现有技术无法进行通用性测试的问题。

附图说明

在结合以下附图阅读本公开的实施例的详细描述之后，能够更好地理解本发明的上述特征和优点。在附图中，各组件不一定是按比例绘制，并且具有类似的相关特性或特征的组件可能具有相同或相近的附图标记。

图1示出了根据本发明的一些实施例提供的电机控制板的测试系统的连接架构示意图。

图2示出了根据本发明的一些实施例提供的电机控制板的测试系统的空间结构示意图。

图3示出了根据本发明的一些实施例提供的电机控制板的测试系统的软件架构示意图。

附图标记

10 测试主机；

20 信号分类机；

30 上位机；

40 被测控制板；

50 CAN盒；

X1～X6 接插口；

XB1～XB6 第一接插口；

X7～X13 第二接插口；

XB7～XB13 接插口；

21 箱体支撑板；

22 控制板支撑板；

60 旋变工装；

70 开关电源；

80 高压电源。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。虽然本发明的描述将结合优选实施例一起介绍，但这并不代表此发明的特征仅限于该实施方式。恰恰相反，结合实施方式作发明介绍的目的是为了覆盖基于本发明的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本发明的深度了解，以下描述中将包含许多具体的细节。本发明也可以不使用这些细节实施。此外，为了避免混乱或模糊本发明的重点，有些具体细节将在描述中被省略。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，在以下的说明中所使用的“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“水平”、“垂直”应被理解为该段以及相关附图中所绘示的方位。此相对性的用语仅是为了方便说明之用，其并不代表其所叙述的装置需以特定方位来制造或运作，因此不应理解为对本发明的限制。

能理解的是，虽然在此可使用用语“第一”、“第二”、“第三”等来叙述各种组件、区域、层和/或部分，这些组件、区域、层和/或部分不应被这些用语限定，且这些用语仅是用来区别不同的组件、区域、层和/或部分。因此，以下讨论的第一组件、区域、层和/或部分可在不偏离本发明一些实施例的情况下被称为第二组件、区域、层和/或部分。

如上所述，现有的车辆控制板测试技术普遍需要用到示波器、万用表、信号发生器等多种高精度设备。而且，针对不同的控制器有不同的控制板类型，现有技术无法做到对不同类型控制板的通用性测试。

为了克服现有技术存在的上述缺陷，本发明提供了一种电机控制板的测试系统、一种电机控制板的测试方法，以及一种计算机可读存储介质，用于解决现有技术无法进行通用性测试的问题。

请参考图1，图1示出了根据本发明的一些实施例提供的电机控制板的测试系统的连接架构示意图。

如图1所示，在本发明的一些实施例中，电机控制板的测试系统可以包括测试主机10及信号分类机20。该测试主机10适于根据上位机30提供的测试指令向信号分类机20输出被测控制板40需要的测试控制信号，并从信号分类机20获取被测控制板40输出的反馈信号，以进行对被测控制板40的测试工作。该测试控制信号可以包括CAN通信数据等数字信号，也可以包括电流、电压等模拟信号。该反馈信号可以包括CAN通信数据、测试结果数据等数字信号，也可以包括电流、电压等指示测试结果的模拟信号。该信号分类机20适于先通过多个第一接插口XB2～XB6获取测试主机10输出的测试控制信号，对测试控制信号进行分类处理，并通过多个第二接插口X7～X13向被测控制板40发送分类后的测试控制信号。此外，该信号分类机20还适于通过多个第二接插口X7～X13获取被测控制板40输出的反馈信号，对反馈信号进行分类处理，并通过多个第一接插口XB2～XB6向测试主机10发送分类后的反馈信号。

具体来说，在一些实施例中，上述测试主机10可以配置有数字信号处理器单元(Digital Signal Process，DSP)及现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)。该数字信号处理器单元(DSP)主要用于实现测试主机10与上位机30之间的CAN通信、测试主机10与信号分类机20之间的CAN通信、数字信号处理器单元(DSP)与现场可编程门阵列单元(FPGA)之间的数据交互、对高精度A/D转换器的驱动、对高精度D/A转换器的驱动、对电信号及热信号模拟量的采集，以及对高边驱动信号及低边驱动信号(例如：故障数字信号)的输出控制。该现场可编程门阵列单元(FPGA)主要用于实现对PWM信号、高有效输入信号及低有效输入信号等数字量的并行采集，以及对高边驱动信号的输出控制。

通过上述数字信号处理器单元(DSP)及上述现场可编程门阵列单元(FPGA)的分工合作，本发明提供的上述测试主机10可以根据上位机30提供的测试指令，自动向被测控制板40输出测试控制信号，以实现对被测控制板40的测试控制，从而解决现有技术对人工操作的依赖问题，并提高对被测控制板40的测试效率。同时，本发明提供的上述测试主机10还可以利用成本低廉的微处理器及可编程逻辑器件，替代示波器、万用表、信号发生器等多种高精度设备来采集被测控制板40输出的反馈信号，从而解决现有技术对高精度程控仪器的依赖问题，并降低测试系统的生产成本。此外，通过采用上述数字信号处理器单元(DSP)及现场可编程门阵列单元(FPGA)相互配合的架构，本发明可以充分发挥数字信号处理器单元(DSP)的数据处理能力，以及现场可编程门阵列单元(FPGA)对数字信号的频率、脉宽、电平的并行能力，从而进一步提高测试主机10对被测控制板40的测试效率。

在图1所示的实施例中，测试主机10可以包括六个接插口X1～X6，其中，X1用于通过CAN盒与上位机30进行通信，X2～X6通过五个接插件与信号分类机20进行通信。对应地，信号分类机20也可以配置有五个第一接插口XB2～XB6，其数量与种类分别对应于测试主机10的五个接插口X2～X6，以便于信号分类机20与测试主机10之间的接插件连接。在一些非限制性的实施例中，信号分类机20还可以配置有七个第二接插口X7～X13，其数量与种类分别对应于被测控制板40的七个接插口XB7～XB13，以便于信号分类机20与被测控制板40之间的接插件连接。通过为信号分类机20配置适配于测试主机10的第一接插口XB2～XB6，以及适配于被测控制板40的第二接插口X7～X13，本发明提供的上述测试系统具有更简洁的线束架构且更便于测试人员的安装，大大降低了插错数据线的几率。

本领域的技术人员可以理解，上述配置有七个第二接插口X7～X13的信号分类机20只是本发明提供的一种非限制性的实施方式，旨在清楚地展示第二接插口的数量与种类适配于被测控制板40的构思，并提供一种便于公众实施的具体方案，而非用于限制本发明的保护范围。实际上，在一些实施例中，电机控制板的测试系统可以配置有多个信号分类机。每个信号分类机都可以具有相同的工装，并包括不同数量与种类的第二接插口。每一个信号分类机的第二接插口可以适配于一种被测控制板的多个接插口。

请参考图2，图2示出了根据本发明的一些实施例提供的电机控制板的测试系统的空间结构示意图。

如图2所示，在本发明的一些实施例中，信号分类机20可拆卸地安装于箱体支撑板21在测试主机10上方构建的安装仓中，而被测控制板40可拆卸地通过控制板支撑板22安装于信号分类机20的上方，以构成从上至下的纵向安装结构。

具体来说，在进行被测控制板40的测试前，测试人员可以首先根据被测控制板40的接插口XB7～XB13的数量、种类及位置，选择一个具有适配的第二接插口X7～X13的信号分类机20。由于所有信号分类机都具有相同的工装，选择的信号分类机20可以适宜地安装于箱体支撑板21构建的安装仓。测试人员可以利用五个接插件将信号分类机20的五个第一接插口XB2～XB6一对一地向下连接到测试主机10的五个接插口X2～X6，以实现信号分类机20与测试主机10的之间电气连接。之后，测试人员可以利用控制板支撑板22，将被测控制板40安装于信号分类机20的上方，并利用七个接插件将信号分类机20的七个第二接插口X7～X13一对一地向上连接到被测控制板40的七个接插口XB7～XB13，以实现信号分类机20与被测控制板40之间的电气连接。

请结合参考图1及图2，在一些优选的实施例中，信号分类机20的七个第二接插口X7～X13可以向上安装，而被测控制板40的七个接插口XB7～XB13可以向下安装。控制板支撑板22的对应位置可以设有通孔。测试人员可以通过控制板支撑板22的通孔，容易地实现第二接插口X7～X13与接插口XB7～XB13之间的纵向连接。通过采用上述从上至下纵向安装被测控制板40、信号分类机20及测试主机10的结构，本发明提供的上述测试系统更符合测试的人机科学以及信号流向规律，能够进一步简化测试系统的空间结构、便于测试人员的操作和维护流程，并提升测试系统的可靠性。

基于以上描述，本发明可以通过采用上述配置有多个第一接插口XB2～XB6及多个第二接插口X7～X13的信号分类机20，实现测试主机10与任意种类的被测控制板40的接插件适配。然而，在车辆控制板的实际测试中，信号分类机20需要进一步配置有对测试主机10输出的测试控制信号，以及被测控制板40输出的反馈信号进行双向转换的功能。

在本发明的一些实施例中，上述双向转换的功能可以通过数据分类来实现。具体来说，如图1所示，第一接插口XB2可以为CAN通信接口。第一接插口XB3可以模拟量输入/输出接口。第一接插口XB4可以温度模拟量输入接口。第一接插口XB5可以为PWM信号输出接口。第一接插口XB6可以为低有效输入信号、高有效输入信号、低边驱动信号、高边驱动信号及低边驱动信号(例如：故障数字信号)的通信接口。响应于测试主机10通过第一接插口XB2～XB6输入的测试控制信号，信号分类机20可以根据测试控制信号的具体输入接口对这些测试控制信号进行分类处理，以获得分类后的测试控制信号。例如：信号分类机20可以将通过第一接插口XB2输入的数据归类为CAN通信数据，将通过第一接插口XB3输入的数据归类为模拟量数据，依此类推。

可以理解的是，信号分类机20中配置的分类数量应当大于第一接插口XB2～XB6及第二接插口X7～X13的数量，并确保每一个接插口都配置有对应的分类。在完成测试控制信号的分类处理后，信号分类机20可以根据各第二接插口X7～X13的种类及用途，将分类后的测试控制信号分别分配到对应的第二接插口X7～X13，并分别发送到被测控制板40的对应接插口XB7～XB13，以进行对被测控制板40的测试控制。

在根据测试控制信号完成测试后，被测控制板40可以通过各对应的接插口XB7～XB13，分别将产生的反馈信号发送到信号分类机20对应的各第二接插口X7～X13。同样地，信号分类机20可以根据反馈信号的具体输入接口对这些反馈信号进行反向的分类处理，以获得分类后的反馈信号。之后，信号分类机20可以根据各第一接插口XB2～XB6的种类及用途，将分类后的反馈信号分别分配到对应的第一接插口XB2～XB6，并分别发送到测试主机10的对应接插口X2～X6，以进行测试结果的反馈。

综上所述，本发明提供的上述信号分类机20可以从接插件及数据双向转换这两方面，实现测试主机10与多种不同被测控制板40之间的适配。相比于结构复杂、成本高昂的测试主机10，信号分类机20具有更简单的结构，生产难度也较低。因此，通过为测试系统配置多个具有不同第二接插口的信号分类机20，本发明提供的上述测试系统能够更简单地实现了多种类、跨平台控制板的测试工作。

以下将结合一些电机控制板的测试方法来描述上述测试系统的工作原理。本领域的技术人员可以理解，下述测试方法只是本发明提供的一些非限制性的实施方式，旨在清楚地本发明的主要构思，并提供一些便于公众实施的具体方案，而非用于显示本发明的保护范围。

在本发明的一些实施例中，在开始电机控制板的测试之前，测试人员可以首先如图2所示地搭建车辆控制板的测试系统。具体来说，测试人员可以将上位机30连接到CAN盒50，并将CAN盒50连接到测试主机10的数字信号处理器单元(DSP)，以实现上位机30与测试主机10的CAN通信连接。测试人员可以选择适配于被测控制板40的信号分类机20，将其安装于箱体支撑板21构建的安装仓，并利用五个接插件将信号分类机20的五个第一接插口XB2～XB6一对一地向下连接到测试主机10的五个接插口X2～X6，以实现信号分类机20与测试主机10的之间电气连接。

可选地，在一些实施例中，测试系统还可以配置有旋变工装60，用于模拟电机控制器在运行时的旋变信号。由于被测控制板40的旋变信号接口将被第二接插口X7～X13中的对应接口占用，测试人员可以将该旋变工装60连接到信号分类机20，以通过信号分类机20来向被测控制板40转发该旋变信号。

可选地，在一些实施例中，测试人员还可以将开关电源70连接到测试主机10的电源模块，以给整个测试系统供电。

在完成测试系统的搭建后，测试人员可以进一步通过控制板支撑板22，将被测控制板40安装到信号分类机20的上方，并利用七个接插件将信号分类机20的七个第二接插口X7～X13一对一地向上连接到被测控制板40的七个接插口XB7～XB13，以实现信号分类机20与被测控制板40之间的电气连接。可选地，在一些实施例中，测试系统还可以配置有高压电源80。测试人员可以将该高压电源80的一端接入信号分类机20，而将其另外一端接入被测控制板40的高压输入接插件内，模拟电机控制器的母线电压。

在完成被测控制板40的安装后，测试人员即可打开电源70来对测试主机10上电，并通过上位机30控制测试主机10来进行被测控制板40的测试工作。在一些实施例中，被测控制板40的测试工作可以借助软件程序来实施。

请参考图3，图3示出了根据本发明的一些实施例提供的电机控制板的测试系统的软件架构示意图。

在图3所示的实施例中，上位机30可以由C#、Java、VB等任意一种语言来实现，并配置有存储单元、CAN通信单元、扫描驱动单元、配置表解析单元、测试主机监控单元、模拟量测量单元、数字量测量单元，以及PWM测试单元。响应于测试主机10的上电，测试主机监控单元可以首先对测试主机10进行自校准，再向测试人员显示操作界面。之后，测试人员可以控制上位机30通过CAN通信单元向测试主机10发送钥匙(key)信号，以控制测试主机10给被测控制板40上电。响应于被测控制板40的上电，测试人员可以通过CAN通信单元控制被测控制板40完成调试程序的刷写动作。该调试程序是一种事先配置于被测控制板40的软件程序，用于对控制板在控制电机的运行情形进行模拟，以协同上位机30完成对被测控制板40的所有板载功能电路单元进行测试。

响应于调试程序的刷写，上位机30可以利用其配置表解析单元对本地设计好的配置文件进行读取和解析，以确定该被测控制板40需要的测试任务。之后，上位机30可以根据需要的测试任务从存储单元调用对应的测试数据，以制定对应的测试指令，并通过CAN通信单元向测试主机10输出这些测试指令，以控制测试主机10对被测控制板40进行对应的测试。

如上所述，测试主机10可以配置有数字信号处理器单元(DSP)及现场可编程门阵列单元(FPGA)，用于相互配合地实现对被测控制板40的测试控制。对应地，数字信号处理器单元(DSP)的应用层可以配置有CAN通信、模拟量测量、模拟量输出、温度量测量及主机状态监控的软件功能，而其驱动层可以配置有A/D驱动、D/A驱动、CAN驱动、PWM驱动、并行通信驱动及I/O驱动的功能，以支持上述软件功能。现场可编程门阵列单元(FPGA)可以配置有并行通信、PWM测试、高边驱动信号测试、低边驱动信号测试、状态显示及I/O输入测试的软件功能。响应于上位机30通过CAN盒50发送的上述测试指令，测试主机10可以根据测试指令确定对应的测试任务，并根据确定的测试任务向信号分类机20输出对应的测试控制信号。

在一些实施例中，在收到测试主机10发送的模拟量后，信号分类机20可以首先根据第一接插口XB2～XB6对收到的模拟量信号进行分类。之后，信号分类机20可以优选地对分类后的模拟量信号进行前置处理，将这些控制信号都限定在被测控制板40的允许范围之内，从而避免过压或过流的模拟量信号对被测控制板40造成损坏。在一些实施例中，信号分类机20还可以配置有阻性负载及容性负载。信号分类机20还可以利用这些阻性负载及容性负载，通过第二接插口X7～X13中的电源信号接口对被测控制板40的电源信号进行加载测试，以测试开关电源70对被测控制板40的带载能力。

在完成上述前置处理及加载测试后，信号分类机20可以通过第二接插口X7～X13，将处于被测控制板40允许范围内的模拟量信号发送到被测控制板40，以供被测控制板40运行配置于本地的调试程序来进行所有功能电路单元的测试。在一些实施例中，信号分类机20还可以进一步地通过第二接插口X7～X13中的旋变信号接口，将旋变工装60提供的旋变信号一起发送到被测控制板40。调试程序可以利用该旋变信号对电机控制器的旋变电路进行模拟，从而对被测控制板40的旋变电路进行测试。在一些实施例中，调试程序可以是测试人员通过对被测控制板40原有的控制程序进行应用层的简化，仅保留与控制程序的主要功能具有强逻辑关联的软件功能而获得。由于不需要对原有控制程序进行底层的修改，这种简化的调试程序具有开发简单的优点，可以有效地降低测试系统的软件开发难度。

在完成对所有功能电路单元的测试后，被测控制板40可以将电流、电压、温度等模拟量信号、PWM信号、低边/高边驱动信号等反馈信号，分别通过对应的接插口XB7～XB13反馈到信号分类机20。如上所述，信号分类机20可以根据各第二接插口X7～X13将各反馈信号归入对应于各测试控制信号的分类，以获得分类后的反馈信号。在一些实施例中，信号分类机20可以优选地对分类后的反馈信号进行反向的前置处理，将这些结果信号都限定在测试主机10的允许范围之内，从而避免过压或过流的模拟量信号对测试主机10造成损坏。之后，信号分类机20可以通过第一接插口XB2～XB6，将处于测试主机10允许范围内的反馈信号发送到测试主机10。测试主机10可以按照约定的协议，将收到的反馈信号转换为对应的测试结果数据，并通过CAN盒50将该测试结果数据进一步发送到上位机30。

上位机30可以利用其测试单元，根据需要的测试任务从测试主机10获取对应的测试结果数据，并利用其测试主机监控单元对获取的测试结果数据进行监控。响应于任意测试结果数据不合格，测试主机监控单元可以立即通过上位机30的显示界面或扬声器向测试人员进行报警。

基于以上描述，本发明提供的上述电机控制板的测试系统及测试方法可以通过配置信号分类机20来解决现有技术无法进行通用性测试的问题。此外，本发明还优选地通过为测试主机10配置微处理器及可编程逻辑器件，以解决现有技术对高精度程控仪器与人工操作的依赖问题，从而降低成本并提高测试效率。

尽管为使解释简单化将上述方法图示并描述为一系列动作，但是应理解并领会，这些方法不受动作的次序所限，因为根据一个或多个实施例，一些动作可按不同次序发生和/或与来自本文中图示和描述或本文中未图示和描述但本领域技术人员可以理解的其他动作并发地发生。

根据本发明的另一方面，本文还提供了一种计算机可读存储介质。本发明提供的上述计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令。该计算机指令被处理器执行时，可以实施上述实施例所提供的电机控制板的测试方法，从而解决现有技术无法进行通用性测试的问题。

本领域技术人员将可理解，信息、信号和数据可使用各种不同技术和技艺中的任何技术和技艺来表示。例如，以上描述通篇引述的数据、指令、命令、信息、信号、位(比特)、码元、和码片可由电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光学粒子、或其任何组合来表示。

本领域技术人员将进一步领会，结合本文中所公开的实施例来描述的各种解说性逻辑板块、模块、电路、和算法步骤可实现为电子硬件、计算机软件、或这两者的组合。为清楚地解说硬件与软件的这一可互换性，各种解说性组件、框、模块、电路、和步骤在上面是以其功能性的形式作一般化描述的。此类功能性是被实现为硬件还是软件取决于具体应用和施加于整体系统的设计约束。技术人员对于每种特定应用可用不同的方式来实现所描述的功能性，但这样的实现决策不应被解读成导致脱离了本发明的范围。

结合本文所公开的实施例描述的各种解说性逻辑模块、和电路可用通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其设计成执行本文所描述功能的任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，该处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合，例如DSP与微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心协作的一个或多个微处理器、或任何其他此类配置。

尽管上述的实施例所述的测试主机10、信号分类机20、上位机30及被测控制板40可以通过软件与硬件的组合来实现。但是可以理解，这些测试主机10、信号分类机20、上位机30及被测控制板40也可以单独在软件或硬件中加以实施。对于硬件实施而言，测试主机10、信号分类机20、上位机30及被测控制板40可以在一个或多个专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、用于执行上述功能的其它电子装置或上述装置的选择组合来加以实施。对软件实施而言，测试主机10、信号分类机20、上位机30及被测控制板40可以通过在通用芯片上运行的诸如程序模块(procedures)和函数模块(functions)等独立的软件模块来加以实施，其中每一个模块可以执行一个或多个本文中描述的功能和操作。

提供对本公开的先前描述是为使得本领域任何技术人员皆能够制作或使用本公开。对本公开的各种修改对本领域技术人员来说都将是显而易见的，且本文中所定义的普适原理可被应用到其他变体而不会脱离本公开的精神或范围。由此，本公开并非旨在被限定于本文中所描述的示例和设计，而是应被授予与本文中所公开的原理和新颖性特征相一致的最广范围。

Claims (12)

1.一种电机控制板的测试系统，其特征在于，包括：

测试主机，适于根据上位机提供的测试指令向信号分类机输出被测控制板需要的测试控制信号，并从所述信号分类机获取所述被测控制板输出的反馈信号，以进行对所述被测控制板的测试工作；以及

所述信号分类机，可拆卸地安装于所述测试系统，并包括多个第一接插口及多个第二接插口，其中，所述多个第一接插口的数量与种类对应于所述测试主机的多个接插口，所述多个第二接插口的数量与种类对应于所述被测控制板的多个接插口，所述信号分类机配置为：

通过所述多个第一接插口获取所述测试主机输出的测试控制信号，对所述测试控制信号进行分类处理，并通过所述多个第二接插口向所述被测控制板发送分类后的测试控制信号；以及

通过所述多个第二接插口获取所述被测控制板输出的反馈信号，对所述反馈信号进行分类处理，并通过所述多个第一接插口向所述测试主机发送分类后的反馈信号。

2.如权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述多个第一接插口包括CAN通信接口、模拟量输入/输出接口、温度输入接口、PWM输出接口、低有效输入接口、高有效输入接口、低边驱动输出接口、高边驱动输出接口及故障信号输入接口中的一者或多者，所述信号分类机进一步配置为：

根据所述第一接插口对所述测试控制信号进行分类，以获得所述分类后的测试控制信号；

通过对应的第二接插口将所述分类后的测试控制信号发送到所述被测控制板；

根据所述第二接插口将所述反馈信号归入对应于所述测试控制信号的分类，以获得所述分类后的反馈信号；以及

通过对应的第一接插口将所述分类后的反馈信号发送到所述测试主机。

3.如权利要求2所述的测试系统，其特征在于，所述信号分类机还配置为：

先对所述分类后的测试控制信号进行前置处理，以将其限定在所述被测控制板的允许范围内，再将前置处理后的测试控制信号发送到所述被测控制板；以及

先对所述分类后的反馈信号进行前置处理，以将其限定在所述测试主机的允许范围内，再将前置处理后的反馈信号发送到所述测试主机。

4.如权利要求2所述的测试系统，其特征在于，所述第二接插口包括电源信号接口，所述信号分类机还配置有阻性负载及容性负载，所述信号分类机还配置为：

利用所述阻性负载及所述容性负载对所述被测控制板的电源信号进行加载测试，以测试电源对所述被测控制板的带载能力，其中，所述加载测试是通过所述电源信号接口来进行。

5.如权利要求2所述的测试系统，其特征在于，所述第二接插口包括旋变信号接口，所述信号分类机还连接旋变工装，所述信号分类机还配置为：

从所述旋变工装获取旋变信号；以及

利用所述旋变信号对所述被测控制板的旋变电路进行测试，其中，对所述旋变电路的测试是通过所述旋变信号接口来进行。

6.如权利要求2所述的测试系统，其特征在于，所述测试系统包括多个所述信号分类机，其中，每个所述信号分类机都包括相同的工装，并包括对应于一种被测控制板的多个接插口的多个第二接插口，

多个所述信号分类机择一地纵向安装于所述测试主机及所述被测控制板之间，通过所述多个第一接插口分别纵向连接所述测试主机的多个接插口，并通过所述多个第二接插口分别纵向连接所述被测控制板的多个接插口。

7.如权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述测试主机包括：

数字信号处理器单元，用于实现所述测试主机与所述上位机及所述信号分类机之间的通信、与现场可编程门阵列单元之间的数据交互、驱动高精度A/D转换器、驱动高精度D/A转换器、对模拟量的采集，以及对高边信号及低边驱动信号的输出控制；以及

所述现场可编程门阵列单元，用于实现对数字量的并行采集，其中，所述数字量包括PWM信号、高有效输入信号及低有效输入信号。

8.如权利要求1所述的测试系统，其特征在于，还包括所述上位机，所述上位机包括存储单元、配置表解析单元、测试单元及测试主机监控单元，其中，

所述存储单元用于存储通用的测试数据，

所述配置表解析单元用于读取配置文件，并对读取的配置文件进行解析以确定需要的测试任务，

所述测试单元用于根据所述需要的测试任务，按照约定的协议从所述测试主机获取所述被测控制板输出的反馈信号，

所述测试主机监控单元用于对所述测试主机进行自校准，并响应于所述反馈信号不合格而进行报警。

9.如权利要求8所述的测试系统，其特征在于，所述上位机配置为：

响应于所述测试主机的上电，向所述测试主机发送钥匙信号，以控制所述测试主机给所述被测控制板上电；

控制所述测试主机完成所述被测控制板的调试程序刷写，其中，所述调试程序配置于所述被测控制板，用于协同所述上位机完成对所述被测控制板的测试工作；

读取并解析所述配置文件，以确定所述被测控制板需要的测试任务；

根据所述需要的测试任务向所述测试主机输出对应的测试指令，以控制所述测试主机对所述被测控制板进行对应的测试；以及

根据所述需要的测试任务，按照约定的协议从所述测试主机获取对应的反馈信号，并响应于所述反馈信号不合格而进行报警。

10.如权利要求9所述的测试系统，其特征在于，所述测试主机配置为：

根据所述上位机输出的测试指令确定对应的测试任务；

根据所述测试任务，通过所述信号分类机向所述被测控制板输出对应的测试控制信号；以及

从所述信号分类机获取所述被测控制板输出的反馈信号，以进行对所述被测控制板的测试工作。

11.一种电机控制板的测试方法，其特征在于，利用如权利要求1～10中任一项所述的测试系统来进行电机控制板的测试。

12.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，其特征在于，所述计算机指令被处理器执行时，实施如权利要求1所述的电机控制板的测试方法。

Images