JP2016197100A - 大規模自動試験システムの再構成 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の異なる電気構成要素の間で迅速に接続切替可能な大規模自動試験システムを提供する。【解決手段】大規模自動試験システム１０は、例えば電源２０、コンピュータ主制御部品２２、コントロールパネル２４、及びプログラム可能電源２６、並びに他の電子装置といった、多数の異なる電気装置からなり、更に、３つのリレーボックス２８、３０、３２及びリレー状態インジケータパネル３４によって再構成される。リレーボックス２８、３０、３２を操作することで試験システム１０の接続が電気構成要素１２と１４との間で迅速に切替えられ、選択された電気構成要素を自動試験システム１０を通じて試験版航空機１６と連通させる。設計中のアイテムを、当該アイテムの設計の中で検討されている２またはそれ以上の電気構成要素と選択的に連通させるように各リレーボードが操作され、設計中のアイテム内の各電気構成要素の性能を評価できる。【選択図】図１

Description

本開示は、大規模自動試験システムに関する。具体的には、本開示は、設計中のアイテム内の各電気構成要素の性能を評価するため、例えば携帯電話、自動車、または航空機といった設計中のアイテムを、当該アイテムの設計の中で検討されている２またはそれ以上の電気構成要素と選択的に連結させるように操作される、１またはそれ以上のリレーカードを用いた自動試験システムに関する。

多数の異なるタイプの電気構成要素を備える、電気的に制御されたアイテムの設計において、電気構成要素がアイテム内で使うために製造される前に、設計中のアイテムと組み合わせて各電気構成要素の性能を試験し評価することが、しばしば必要である。試験によって、設計中のアイテムと組み合わされた各電気構成要素の性能が評価され、設計中のアイテム内の他の電気構成要素と組み合わされた各電気構成要素の性能が評価される。これによって、アイテムの設計が完了する前に、各電気構成要素が設計中の当該アイテム内での使用に適しているかを決定することが可能になる。

例えば、航空機の設計において、異なる供給者からのいくつかの異なる電気構成要素が、設計の中に入り得る。例えば飛行制御構成要素、ナビゲーション航空要素、客室環境制御構成要素などである。当該様々の異なる電気構成要素は、航空機と組み合わせて、及び航空機の設計内で使用される他の電気構成要素と組み合わせて、各電気構成要素の性能を評価するため、自動試験システムを通じて試験版航空機と電気的に連通する。

例えば、異なる供給者の飛行制御電気構成要素は、当該特定の電気構成要素が満足に機能することを確実にするように、当該構成要素の航空機との及び航空機の他の電気構成要素との連結を評価するため、自動試験システムを通じて試験版航空機と個別に連通している。異なる電気構成要素及び試験版航空機と自動試験システムとを電気的に連通させるため、並びに、各電気構成要素が個別に自動試験システム及び試験版航空機と連通させるように各電気構成要素間でスイッチングを行うための、現存する方式は煩雑で費用がかかる上スケーラブルではない。

電気構成要素を、自動試験システムと、及び試験システムを通じて試験版航空機と連通させるためには、様々な異なる方法がある。一方法によれば、試験される電気構成要素及び自動試験システムに手動で接続される、複数の異なるケーブル構成が構築される。異なる供給者からの異なる構成要素の間で選択的にスイッチするためには、ある供給者の電気構成要素との複数のケーブル接続を手動で切断し、複数のケーブルを別の供給者の電気的構成部品に接続することで、他の電気構成要素が試験版航空機と組み合わされて試験されるようにすることが必要である。試験される電気構成要素を試験版航空機と連通させるのに必要な複数の異なるケーブルを構築することは、時間がかかると共に労働集約的でもあるという点で、この方法は不利である。ある電気構成要素とのケーブルの接続を切断し、次いでケーブルを次の電気構成要素に接続し直すということは、自動試験システムのシステム機能性のエラーに帰着し得る。さらに、手動でケーブルの接続を切断し次いで接続し直すことは、長時間を要し得る。構成不良（ピン曲がり、ケーブルの入れ違いなど）の危険を伴う、長いスイッチ時間が発生する。ケーブルをスイッチすることによって、自動試験システムのケーブルコネクタに損耗が発生し、自動試験システムの寿命が制限される。

各電気構成要素を自動試験システム及び試験版航空機と連通させる別の方法は、試験される各電気構成要素のための個別のパッチパネルを構築することである。個別のカスタムパッチパネルは、異なる各電気構成要素と、自動試験システム及び試験版航空機との間で、スイッチするのに使用される。この方法は、カスタムパッチパネルが（各パッチパネルを作るために使われるハードウエア及び各パッチパネルを作るために必要なエンジニアリング時間において）非常に高価であるという点で不利である。さらに、各パッチパネルは特定の電気構成要素のためにカスタム設計されているため、パッチパネルは非常に活用度が低い。異なる電気構成要素を自動試験システムと連通させるために１つのパッチパネルから別のパッチパネルにスイッチすることは、ケーブルをスイッチするほどには多くの時間を必要としないが、パッチパネルをスイッチすることによってパッチパネルコネクタに損耗が発生し、パッチパネルの寿命を制限する。

Ｖｅｒｓａ Ｍｏｄｕｌｅ Ｅｕｒｏｐａ（ＶＭＥ）バスベースのキャビネットもまた、自動試験システムを通じて試験版航空機と組み合わされて試験される電気構成要素の間でスイッチするのに使用され得る。しかし、ＶＭＥキャビネットは構築するのに非常に高価である。スイッチするのに、複数のリレーチャンネルの何百もの信号を能動的に制御することが必要とされる。ＶＭＥバスベースのキャビネットはまた、ＶＭＥキャビネットを自動試験システム及び試験版航空機と連結するために、製造が非常に高価なカスタムケーブルも必要とする。

ＶＭＥスイッチング機構に加えて、リレースイッチング機構があるものは、ごく少数の例を挙げれば、ＶＸＩ（計測用のＶＭＥ拡張）、ＰＣＩ（ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ）、ＰＸＩ（計測用のＰＣＩ拡張）、及びＬＸＩ（計測用のＬＡＮ拡張）の各フォーマットである。これらの全ては、信号あたりの費用がより高価である、電力消費量がより大きい、試験システムコントローラとの連結が特殊、及び試験される装置との間でカスタムインターフェースケーブルが必要、といった短所を共有する。

カスタム相互接続システムもまた、電気構成要素を自動試験システムを通じて試験版航空機と連通させるために構築されてきた。これらの相互接続システムには、自動試験システムを通じて試験版航空機と組み合わされて試験される個別の電気構成要素の間でトグルするように構築された、リレーが使用される。しかし、カスタム相互接続システムは、設計及び構築するのに高価である。カスタム相互接続システムは、物理的にも大きく、そのためスケーラビリティが制限される。電気構成要素の間でスイッチするのに、何百ものリレー信号を能動的に制御することが必要とされる。また、何百ものリレーは、カスタム相互接続システムの通常運転に際して電力を消費する。

本開示による大規模自動試験システムは、複数の異なる電気構成要素の間で迅速にスイッチする方法を提供する。複数の異なる電気構成要素は、電気構成要素と試験版航空機との間で選択的にスイッチを行う自動試験システムのコンピュータ制御部によって制御される。本システムは、電気構成要素の複数の異なる構成を、自動で、経時的にスイッチングをほとんどまたは全く伴わず、比較的に低い初期費用で試験することが可能である。本システムによって、異なる電気構成要素の構成が試験版航空機と組み合わされて試験され得る方法が単純化され、全般的なスケーラビリティが可能になることで、システムが非常に低い消費電力しか必要とせずに、試験版航空機と組み合わされて試験される電気構成要素の数が増加させられ得る。本システムは、現行の試験システムがケーブルのスイッチングに何時間も浪費する可能性があるのと比べて、試験版航空機と組み合わされて試験される電気構成要素の個別の構成を数秒以内に伝達するため、自動試験システムのコンピュータ制御部によって制御される。本システムはまた、通常運転の間、電力をまったく消費せず、スイッチされている間は数ワットだけを消費する。

本大規模自動試験システムが特定の電気構成要素を試験版航空機と連通させるように制御されることを可能にする機能は、試験システムの少なくとも１つのリレーボックス内に収納されている。当該リレーボックスによって、どちらかが試験版航空機と組み合わされて試験される、第１の電気構成要素と第２の電気構成要素との間のスイッチングが自動化される。当該リレーボックスによって、試験版航空機に対する、第１の電気構成要素と第２の電気構成要素との間の迅速なスイッチングが可能になる。スイッチングは、上記した諸試験システムの電気構成要素間のスイッチングよりもはるかにより迅速に行われる。

リレーボックスには、基本的に複数のリレーボードが含まれる。リレーボードは、大きなプリント回路基板であり、各リレーボードには、当該プリント回路と連通している複数のラッチングリレースイッチが配置される。

各リレーボードの一辺に沿って、複数のコネクタが固定されている。本動作環境においては、リレーボードの一辺にコネクタが６個ある。コネクタの１番目は、コネクタに取り付けられたケーブルを通じて、試験システムによって試験中の第１の電気構成要素と連通可能である。コネクタの２番目は、第２のコネクタに取り付けられたケーブルを通じて、試験システムによって試験中の第１の電気構成要素と連通可能である。コネクタの３番目は、第３のコネクタに取り付けられたケーブルを通じて、試験版航空機と連通可能である。コネクタの４番目は、第４のコネクタに取り付けられたケーブルを通じて、試験版航空機と連通可能である。コネクタの５番目は、第５のコネクタに取り付けられたケーブルを通じて、試験システムによって試験中の第２の電気構成要素と連通可能である。コネクタの６番目は、第６のコネクタに取り付けられたケーブルを通じて、システムによって試験中の第２の電気構成要素と連通可能である。

自動試験システムのコンピュータ制御部によって制御されるバンクスイッチ装置もまた、各リレーボード上に提供される。バンクスイッチ装置は、第１のスイッチ状態または第２のスイッチ状態にスイッチするように操作可能である。第１のコネクタは第１の電気構成要素と連通し、第２のコネクタは第１の電気構成要素と連通し、第３のコネクタは試験版航空機と連通し、第４のコネクタは試験版航空機と連通し、第５のコネクタは第２の電気構成要素と連通し、第６のコネクタは第２の電気構成要素と連通し、自動試験システムのコンピュータ制御部は、バンクスイッチ装置のスイッチングを第１のスイッチ状態に制御する。第１のスイッチ状態は、第１及び第２のコネクタを通じて、第１の電気構成要素をそれぞれ第３及び第４のコネクタ、並びに試験版航空機と連通させる。バンクスイッチ装置のスイッチングを第２のスイッチ状態に制御するコンピュータ制御部は、第５及び第６のコネクタを通じて、第２の電気構成要素をそれぞれ第３及び第４のコネクタ、並びに試験版航空機と連通させる。

リレーボックスは、複数の類似したリレーボードを内包し支持するように構築されている。リレーボードの数を増加させることによって、本試験システムはスケーラブルになり、それによって多数の電気構成要素が試験版航空機と組み合わされて試験され得る。スケールアップまたはスケールダウンを行うことは、リレーボックスにリレーボードを追加するまたはリレーボックスからリレーボードを取り外すのと同じくらい容易である。

本発明の範囲から逸脱せずに、本明細書中に記載され図示された装置の構築及びその装置の動作方法に様々な変更を加えることができるであろうから、先ほどの記述に含まれ、添付図面に示されたすべての対象となるものは、限定というよりむしろ例示として解釈されたい。したがって、本開示の幅広さ及び範囲は、上記の例示的実施形態のうちの任意のものによって限定されるべきではなく、本明細書に添付される以下の特許請求の範囲及びそれらの均等物によってのみ定義されるべきである。

本大規模自動試験システムの更なる特徴が、以下の記述及び図面で説明される。

本開示によるリレーボックス及びリレーボードによって再構成された、大規模自動試験システムの、正面図である。 図１の自動試験システムから取り外されたリレーボックスのうちの１つ及びそれに関連付けられたリレーボードの、斜視図である。 図２のリレーボックスから取り外されたリレーボードのうちの１つの、斜視図である。 図３のリレーボードの、概略図である。 セットコマンドがリレーボードに送られたときの、図４Ａのリレーボードの概略図である。 リセットコマンドがリレーボードに送られたときの、図４Ａのリレーボードの概略図である。 リレーボックスのうちの１つに内包されたリレーボードの、内部配線の概略図である。 リレーボックスと連通しているインジケータパネルの、内部配線の概略図である。 図６のインジケータパネルの、正面概略図である。 様々な異なる試験システムと組み合わせて電気構成要素を試験するための、リレーボックス及びそのリレーボードの適応性を示す概略図である。 リレーボックス内のリレーボードの、スケーラビリティを示す概略図である。

図１は、本開示に記載される特徴によって再構成された、大規模自動試験システム１０を表す。試験システム１０は、複数の異なる電気構成要素１２、１４を、試験システム１０を通じて試験対象品１６と連通させる。本開示では、電気構成要素１２、１４はアビオニクス制御構成要素であり、試験対象品１６は試験版航空機である。しかし、記載される試験システム１０のコンセプトは、他の多くのタイプの試験システムへの応用において使用され得る。図１では自動試験システム１０の概略図で２つの電気構成要素１２、１４だけが示されているが、本開示の特徴によって、自動試験システム１０が再構成され、自動試験システム１０が、図１に示される２つの電気構成要素１２、１４に加えて複数の異なる電気構成要素と連通することと、自動試験システム１０を通じて、複数の異なる構成要素の中から選択された電気構成要素が試験版航空機１６と連通することとが可能になることは、理解されるべきである。

図１に示すように、大規模自動試験システム１０は、例えば電源２０、コンピュータ主制御部品２２、コントロールパネル２４、及びプログラム可能電源２６、並びに自動試験システムで典型的にみられる他の電子装置といった、現存する試験環境内で見られる多数の異なる電気装置からなる。自動試験システム１０の典型的な特徴に加え、試験システム１０は、本開示の特徴である３つのリレーボックス２８、３０、３２及びリレー状態インジケータパネル３４によって再構成された。リレーボックス２８、３０、３２及びリレー状態インジケータパネル３４による自動試験システム１０の再構成によって、リレーボックス２８、３０、３２の操作で試験システム１０が電気構成要素１２と１４との間で迅速にスイッチすることと、選択された電気構成要素を自動試験システム１０を通じて試験版航空機１６と連通させることが可能になる。

各リレーボックス２８、３０、３２は、同じ方式で構築されている。従って、ここではリレーボックスのうちの１つ、２８だけを詳しく記載していく。他の２つのリレーボックス３０、３２が、記載されるリレーボックス２８と同じ構造を有することは、理解されるべきである。さらに、自動試験システム１０は３つのリレーボックス２８、３０、３２を含むものとして示されているが、自動試験システム１０の意図される操作に応じて、テストシステム１０は１もしくは２のリレーボックス２８、３０からなり得、または図１に示される３つのリレーボックス２８、３０、３２よりも多くのリレーボックスからなり得る。

図２は、図１の自動試験システム１０から取り外されたリレーボックス２８の、斜視図である。リレーボックス２８には、ボックスのエンクロージャ３６が含まれる。ボックスのエンクロージャ３６は、６つのリレーボード３８、４０、４２、４４、４６、４８を内包し支持している。自動試験システム１０の意図される用途に応じて、リレーボックス内のリレーボードの数は、図示されている６つよりも少数または多数であり得る。リレーボックスはまた、コンダクタを通じて自動試験システム１０の電源２０に接続可能な電源入力５０を有する。本明細書に記載するコンダクタは、電気信号コンダクタ、光信号コンダクタ、または他の任意の同等のタイプのコンダクタであり得る。電源入力５０は、自動試験システム１０の電源２０から、各リレーボード３８、４０、４２、４４、４６、４８に電力を伝達する。リレーボックス３６の接地接続５２は、コンダクタを通じて自動試験システム１０の接地に接続可能である。接地接続５２は、自動試験システムの接地を使って、各リレーボード３８、４０、４２、４４、４６、４８を接地する。さらに、リレーボックス２８上のコンピュータ制御インターフェース接続５４は、コンダクタを通じて自動試験システム１０のコンピュータ制御部２２に接続可能である。コンピュータ制御インターフェース接続５４は、各リレーボード３８、４０、４２、４４、４６、４８を、自動試験システムのコンピュータ制御部と連通させる。コンピュータ制御インターフェース５４は、「セット」及び「リセット」の通信を、自動試験システム１０のコンピュータ制御部２２から受信する。記載されるように、これらの信号は各リレーボード３８、４０、４２、４４、４６、４８の動作を制御する。これらの通信接続は、図５で概略的に表わされる。

各リレーボード３８、４０、４２、４４、４６、４８は、同じ構造を有する。従って、ここではリレーボードのうちの１つ、３８だけを詳しく記載していく。他のリレーボード４０、４２、４４、４６、４８が、記載されるリレーボード３８と同じ構造を有することは、理解されるべきである。

図３は、リレーボックスのエンクロージャ３６から取り外されたリレーボード３８の、斜視図である。リレーボード３８は、標準的なプリント回路基板である。図示される実施形態では、リレーボード３８は横１９インチ、縦１８インチである。この大きなリレーボード３８によって、多数のラッチリレースイッチ６２が、リレーボード３８上のプリント基板コンダクタと連通している状態でリレーボード３８に搭載されることが可能になる。各リレースイッチ６２は、構築及び動作において典型的であり、第１のスイッチ状態（セット状態）と第２のスイッチ状態（リセット状態）との間でスイッチするように操作可能である。各リレースイッチ６２は、セット状態とリセット状態の間だけでスイッチする。

リレーボード３８のプリント回路はまた、リレーボード３８に固定された複数のコネクタ６４、６６、６８、７０、７２、７４とも連通している。図３に示すように、コネクタ６４、６６、６８、７０、７２、７４は、リレーボード３８の反対側に、コンダクタをコネクタに取り付けるために容易にアクセス可能な、リレーボード３８の後方の辺に沿って固定されている。図３に示すリレーボード３８の実施形態では、各コネクタ６４、６６、６８、７０、７２、７４は、７８ピンの標準Ｄコネクタである。各コネクタ６４、６６、６８、７０、７２、７４は、６８本のアクティブなピン（３４の信号配線ペア）を有するように構成される。単一のリレーボード３８は、リレースイッチ６２のうちの６８個を通じて、コネクタ６４、６６、６８、７０、７２、７４のうちの２つ、または、２つのコネクタの６８個の信号配線ペアを、単一のリレーボード３８上の残り４つのコネクタを越えて試験版航空機１６にスイッチすることが可能である。図３の例を参照すると、リレーボード３８の上面に搭載されたコネクタのうちの２つ６４、７２は、リレーボード３８のプリント回路及びリレースイッチ６２を通じて、リレーボード３８の上面に搭載され、コンダクタを通じて試験対象品ＴＡまたは本例の場合試験版航空機と接続可能なコネクタ６８と、電気構成要素１ＥＣ、２ＥＣとを連通させるために、コンダクタを通じて第１の電気構成要素１ＥＣ及び第２の電気構成要素２ＥＣのそれぞれと接続可能である。リレーボード３８の底面に搭載されたコネクタのうちの２つ６６、７４は、リレーボード３８のプリント回路及びリレースイッチ６２を通じて、リレーボード３８の底面に搭載され、コンダクタを通じて試験対象品ＴＡまたは試験版航空機と接続可能なコネクタ７０と、電気構成要素１ＥＣ、２ＥＣとを連通させるために、コンダクタを通じて第１の電気構成要素１ＥＣ及び第２の電気構成要素２ＥＣのそれぞれと接続可能である。リレースイッチを第１のスイッチ状態またはセット状態に操作する際、リレーボード３８の上面にある２つのコネクタ６４、７２は、リレーボードの上面上のコネクタ６８と連通している。リレースイッチ６２を第２のスイッチ状態またはリセット状態に操作する際、リレーボードの底面にある２つのコネクタ６６、７４は、リレーボードの底面上のコネクタ７０と連通している。リレースイッチ６２のセット状態においては、リレーボード３８の底面にある２つのコネクタ６６、７４は、リレーボードの底面上のコネクタ７０とは連通していない。リレースイッチ６２のリセット状態においては、リレーボードの上面にある２つのコネクタ６４、７２は、リレーボードの上面上のコネクタ６８とは連通していない。

リレーボード３８上には、リレー状態制御コネクタ７８もまた提供される。リレー状態制御コネクタ７８は、リレー状態制御コネクタ７８に接続されたコンダクタを通じて、自動テストシステム１０のコンピュータ制御２２と連通する。リレー状態制御コネクタ７８は、コンピュータ制御部２２からリレー状態制御コネクタ７８によって受信される信号に応答して、リレースイッチ６２を、セットまたはリセット状態に動かすように制御する信号を、コンピュータ制御部２２から受信する。

リレーボード３８上には、電源コネクタ８２もまた提供される。電源コネクタ８２は、電源コネクタ８２と接続されたコンダクタを通じて、自動試験システム１０の電源２０と連通し、リレースイッチ６２のセット状態とリセット状態との間のスイッチングに電力を与えるため、電力を各リレースイッチ６２に供給する。

図４Ａは、図３に示すリレーボード３８の、ラッチリレースイッチによるスイッチングの概略を表す。リレー状態制御信号に基づいて、リレー状態制御コネクタ７８によってセット状態信号が受信されると、リレースイッチ６２は、コネクタ６４及び６６をコネクタ６８及び７０とそれぞれ連通するように制御される。コネクタ６８、７０は、試験対象品ＴＡまたは本例の場合には試験版航空機と連通する。これは、図４Ｂに示されている。こうして、第１の電気構成要素１ＥＣはリレーボード３８を通じて試験対象品ＴＡと連通している。リレー状態制御コネクタ７８によってリセット状態信号が受信されると、リレースイッチ６２は、コネクタ７２及び７４をコネクタ６８及び７０とそれぞれ連通するように制御される。コネクタ６８、７０は、試験対象品ＴＡまたは本例の場合には試験版航空機と連通する。これは、図４Ｃに示されている。こうして、第２の電気構成要素２ＥＣはリレーボード３８を通じて試験対象品ＴＡと連通している。本開示の上記の例では、第１の電気構成要素１ＥＣは、セットコマンドが与えられたときにリレーボード３８を通じて試験版航空機ＴＡと連通され、第２の電気構成要素２ＥＣは、リセットコマンドが与えられたときにリレーボード３８を通じて試験版航空機ＴＡと連通される。これによって、第１の電気構成要素１ＥＣ及び第２の電気構成要素２ＥＣが試験対象品ＴＡとの間で、高価で時間のかかる第１の電気構成要素１ＥＣと第２の電気構成要素２ＥＣとの間のケーブルのスイッチングを実行する必要も、電気構成要素のそれぞれに対して個別のパッチパネルを構築することも、カスタムの相互接続システムまたは過去になされていたように電気構成要素を自動試験システムを通じて試験版航空機と連通させるための様々な異なる任意の他の方法を必要とすることもなく、迅速にスイッチされることが可能になる。さらに、上記の例は、自動試験システム１０内で使用される複数のリレーボックス２８、３０、３２のうちのただ１つのリレーボックス２８の中にある複数のリレーボード３８、４０、４２、４４、４６、４８のうちのただ１つのリレーボードである３８だけを考慮している。自動試験システム１０内のリレーボックスの全て及びリレーボードの全てを考慮した場合、リレーボックス２８、３０、３２及びこれらの複数のリレーボードが、多数の電気構成要素を、自動試験システム１０を通じて試験版航空機ＴＡと連通させるのに使用され得ることが、理解される。

セット及びリセット信号の、リレーボード３８上のリレー状態制御コネクタ７８への伝達は、自動試験システム１０のコンピュータ制御部２２によって制御され得る。代替的に、またはコンピュータ制御部に加えて、リレー状態制御コネクタ７８へのセット及びリセット信号の伝達は、リレー状態インジケータパネル３４において手動で制御されることもできる。リレー状態インジケータパネル３４の内部配線及び、３つのリレーボックス２８、３０、３２との連通が、図６で概略的に示されている。インジケータパネル３４の全面が、図７に示されている。これら２つの図に示すとおり、リレー状態インジケータパネルの電気回路には、インジケータパネル３４上の６個のスイッチＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６が含まれる。当該電気回路にはまた、リレー状態インジケータパネル３４上に搭載された６個のＬＥＤのＬ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５、Ｌ６が含まれる。図７に示すとおり、各スイッチＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６は、ＬＥＤのＬ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５、Ｌ６にそれぞれ関連付けられた手動の押しボタンスイッチである。押しボタンスイッチの代わりに、同等の手動操作可能な他のタイプのスイッチが用いられ得る。

自動試験システム１０の手動操作においては、試験システム１０の操作者は、どのような構成が必要か、またはどの電気構成要素が試験対象品と連通され組み合わされて試験されるべきかを決定する。２つの電気構成要素を試験対象品と連通し第１の試験対象品と組み合わせて試験することを望む場合、操作者はスイッチＳ１、Ｓ３、Ｓ５を押す。この結果、ＬＥＤのＬ１、Ｌ３、Ｌ５が点灯し、リレーボックス内のリレーボードがセット状態になる。操作者が、他の２つの電気構成要素を当該試験対象品と連通し組み合わせて試験することを望む場合、操作者は手動でスイッチＳ２、Ｓ４、Ｓ６を押し、それによって対応するＬＥＤのＬ２、Ｌ４、Ｌ６が点灯し、リレーボックス内のリレーボードにリセット信号が送られる。このようにして、様々な異なる電気構成要素が、自動試験システム１０を通じて試験対象品と組み合わされて試験され得る。接続は迅速に確立され、ラッチリレースイッチ６２を動作させるのに必要とするのは電力のみである。ケーブルの切断や接続し直しはまったく含まれない。

リレーボード３８の動作は、例えば試験用航空機といった試験対象品に接続される異なる電気構成要素間でスイッチングするものとして上記されているが、リレーボード３８のコンセプトは、他の産業にもまた応用可能である。これは、図８に示されている。例えば、リレーボード３８は、自動車用電子機器試験システムと選択的に連通される、第１及び第２の電気構成要素間でスイッチするように制御され得る。別の例では、リレーボード３８は、マイクロプロセッサ試験システムと選択的に連通される、第１及び第２のマイクロプロセッサ間でスイッチするように制御され得る。さらなる例では、リレーボード３８は、携帯電話試験システムと選択的に連通される、第１及び第２の携帯電話用電子機器間でスイッチするように制御され得る。

さらに、リレーボード３８はスケーラブルであり、図９に示すように、コネクタのうちの１つである７２を通じて追加のリレーボード８４と連通され得る。図９に示されるようなリレーボード３８、８４のカスケード型の配列では、第１のコネクタ６４と連通する第１の電気構成要素及び第２のリレーボードの２つの電気コネクタ８６、８８と連通する第２及び第３の電気構成要素が、リレーボード３８のコネクタ６８と連通する試験対象品と組み合わされて試験される。

大規模自動試験システム１０は、既存のシステムが何時間も浪費する可能性があるのと比べ、数秒以内に、コンピュータ制御部２２によって個別の構成を持つように指令されることが可能である。大規模自動試験システム１０は、既存の方式に比べて全般的にはるかによりスケーラブルであるが、その一方で引き続き制御の容易さ及びスイッチ時間の短さは維持されている。システム１０はまた、通常運転の間、電力をまったく消費せず、スイッチの間は数ワットだけを消費する。標準化されたコネクタ６４、６６、６８、７０、７２、７４及びリレースイッチ６２を有するように構成されたリレーボード３８によって、地上の研究室または飛行を基盤とする研究室の試験環境において、電気構成要素の複雑な代替的構成を試験対象品または試験版航空機に対して連通させることができるように、大いに単純化されたカスケード性能が可能になる。

本発明の範囲から逸脱せずに、本明細書中に記載され図示された試験システムの構築及びその操作方法に様々な変更を加えることができるであろうから、先ほどの記述に含まれ、添付図面に示されたすべての対象となるものは、限定というよりむしろ例示として解釈されたい。したがって、本開示の幅広さ及び範囲は、上記の例示的実施形態のうちの任意のものによって限定されるべきではなく、本明細書に添付される以下の特許請求の範囲及びそれらの均等物によってのみ定義されるべきである。

Claims (24)

1. リレーボード、
   第１の電気構成要素と連通可能な、前記リレーボード上の第１のコネクタ、
   前記第１の電気構成要素と連通可能な、前記リレーボード上の第２のコネクタ、
   試験対象品と連通可能な、前記リレーボード上の第３のコネクタ、
   前記試験対象品と連通可能な、前記リレーボード上の第４のコネクタ、
   第２の電気構成要素と連通可能な、前記リレーボード上の第５のコネクタ、
   前記第２の電気構成要素と連通可能な、前記リレーボード上の第６のコネクタ、及び、
   第１のスイッチ状態または第２のスイッチ状態にスイッチするように操作可能な、前記リレーボード上のバンクスイッチ装置を備える大規模自動試験システムであって、
   前記第１の電気構成要素と連通する前記第１のコネクタ、前記第１の電気構成要素と連通する前記第２のコネクタ、前記試験対象品と連通する前記第３のコネクタ、前記試験対象品と連通する前記第４のコネクタ、前記第２の電気構成要素と連通する前記第５のコネクタ、及び前記第２の電気構成要素と連通する前記第６のコネクタによって、前記第１の電気構成要素を前記試験対象品と連通させ、前記第２の電気構成要素と前記試験対象品との連通を妨げる前記第１のスイッチ状態に、前記バンクスイッチ装置をスイッチし、前記第２の電気構成要素を前記試験対象品と連通させ、前記第１の電気構成要素と前記試験対象品との連通を妨げる前記第２のスイッチ状態に、前記バンクスイッチ装置をスイッチする、大規模自動試験システム。
2. 複数のリレーボードのうちの１つのリレーボードである前記リレーボードであって、前記複数のリレーボードのうちの各リレーボードが類似した第１のコネクタ、類似した第２のコネクタ、類似した第３のコネクタ、類似した第４のコネクタ、類似した第５のコネクタ、類似した第６のコネクタ、及び類似したバンクスイッチ装置を有するリレーボード
   をさらに備える、請求項１に記載の大規模自動試験システム。
3. 前記リレーボード上の複数のラッチングリレースイッチからなる前記バンクスイッチ装置
   をさらに備える、請求項１に記載の大規模自動試験システム。
4. 前記リレーボード上でスイッチされた状態のコネクタであって、前記スイッチされた状態のコネクタが前記バンクスイッチ装置と連通し、前記スイッチされた状態のコネクタが自動試験システムのコンピュータ制御と連通可能であるコネクタ
   をさらに備える、請求項１に記載の大規模自動試験システム。
5. 前記リレーボード上の電源コネクタであって、前記電源コネクタが前記バンクスイッチ装置と連通し、前記電源コネクタが自動試験システムの電源と連通可能である電源コネクタ
   をさらに備える、請求項４に記載の大規模自動試験システム。
6. 全て電気コネクタである、前記第１のコネクタ、前記第２のコネクタ、前記第３のコネクタ、前記第４のコネクタ、前記第５のコネクタ、及び前記第６のコネクタ
   をさらに備える、請求項１に記載の大規模自動試験システム。
7. 全て同じ構成のコネクタである、前記第１のコネクタ、前記第２のコネクタ、前記第３のコネクタ、前記第４のコネクタ、前記第５のコネクタ、及び前記第６のコネクタ
   をさらに備える、請求項１に記載の大規模自動試験システム。
8. それぞれが信号入力接続及び信号出力接続を有する、前記第１のコネクタ、前記第２のコネクタ、前記第３のコネクタ、前記第４のコネクタ、前記第５のコネクタ、及び前記第６のコネクタ
   をさらに備える、請求項１に記載の大規模自動試験システム。
9. リレーボックス、及び
   前記リレーボックス内に、前記リレーボックスによって支持されている前記リレーボード
   をさらに備える、請求項１に記載の大規模自動試験システム。
10. 複数の類似したリレーボードのうちの１つである前記リレーボード、及び
    前記リレーボックス内に、前記リレーボックスによって支持されている複数の類似したリレーボード
    をさらに備える、請求項９に記載の大規模自動試験システム。
11. 複数の類似したリレーボックスのうちの１つである前記リレーボックス、及び
    前記複数の類似したリレーボックス内に、前記複数の類似したリレーボックスによって支持されている前記複数の類似したリレーボード
    をさらに備える、請求項１０に記載の大規模自動試験システム
12. それぞれ第１の自動車用構成要素及び第２の自動車用構成要素である、前記第１の電気構成要素及び前記第２の電気構成要素、並びに
    試験版自動車である前記試験対象品
    をさらに備える、請求項１に記載の大規模自動試験システム。
13. それぞれ第１のマイクロプロセッサ用構成要素及び第２のマイクロプロセッサ用構成要素である、前記第１の電気構成要素及び前記第２の電気構成要素、並びに
    マイクロプロセッサである前記試験対象品
    をさらに備える、請求項１に記載の大規模自動試験システム。
14. それぞれ第１の通信用構成要素及び第２の通信用構成要素である、前記第１の電気構成要素及び前記第２の電気構成要素、並びに
    携帯電話である前記試験対象品
    をさらに備える、請求項１に記載の大規模自動試験システム。
15. 第１のリレーボードである前記リレーボード、
    第２のリレーボード、
    第３の電気構成要素と連通可能な前記第２のリレーボード上の第７のコネクタ、
    第４の電気構成要素と連通可能な前記第２のリレーボード上の第８のコネクタ、
    前記第１のリレーボード上の前記第１のコネクタと連通可能な前記第２のリレーボード上の第９のコネクタ、
    をさらに備える、請求項１に記載の大規模自動試験システム。
16. リレーボード、
    第１のアビオニクス制御構成要素と連通可能な、前記リレーボード上の第１のコネクタ、
    前記第１のアビオニクス制御構成要素と連通可能な、前記リレーボード上の第２のコネクタ、
    試験版航空機と連通可能な、前記リレーボード上の第３のコネクタ、
    前記試験版航空機と連通可能な、前記リレーボード上の第４のコネクタ、
    第２のアビオニクス制御構成要素と連通可能な、前記リレーボード上の第５のコネクタ、
    前記第２のアビオニクス制御構成要素と連通可能な、前記リレーボード上の第６のコネクタ、及び、
    第１のスイッチ状態または第２のスイッチ状態にスイッチするように操作可能な、前記リレーボード上のバンクスイッチ装置を備える大規模自動試験システムであって、
    前記第１のアビオニクス制御構成要素と連通する前記第１のコネクタ、前記第１のアビオニクス構成要素と連通する前記第２のコネクタ、前記試験版航空機と連通する前記第３のコネクタ、前記試験版航空機と連通する前記第４のコネクタ、前記第２のアビオニクス制御構成要素と連通する前記第５のコネクタ、及び前記第２のアビオニクス構成要素と連通する前記第６のコネクタによって、前記第１のアビオニクス制御構成要素を前記試験版航空機と連通させ、前記第２のアビオニクス制御構成要素と前記試験版航空機との連通を妨げる前記第１のスイッチ状態に、前記バンクスイッチ装置をスイッチし、前記第２のアビオニクス制御構成要素を前記試験版航空機と連通させ、前記第１のアビオニクス制御構成要素と前記試験版航空機との連通を妨げる前記第２のスイッチ状態に、前記バンクスイッチ装置をスイッチする、大規模自動試験システム。
17. 複数のリレーボードのうちの１つのリレーボードである前記リレーボードであって、前記複数のリレーボードのうちの各リレーボードが類似した第１のコネクタ、類似した第２のコネクタ、類似した第３のコネクタ、類似した第４のコネクタ、類似した第５のコネクタ、類似した第６のコネクタ、及び類似したバンクスイッチ装置を有するリレーボード
    をさらに備える、請求項１６に記載の大規模自動試験システム。
18. 前記リレーボード上の複数のラッチングリレースイッチからなる前記バンクスイッチ装置
    をさらに備える、請求項１６に記載の大規模自動試験システム。
19. 前記リレーボード上でスイッチされた状態のコネクタであって、前記スイッチされた状態のコネクタが前記バンクスイッチ装置と連通し、前記スイッチされた状態のコネクタが自動試験システムのコンピュータ制御と連通可能であるコネクタ
    をさらに備える、請求項１６に記載の大規模自動試験システム。
20. 前記リレーボード上の電源コネクタであって、前記電源コネクタが前記バンクスイッチ装置と連通し、前記電源コネクタが自動試験システムの電源と連通可能である電源コネクタ
    をさらに備える、請求項１９に記載の大規模自動試験システム。
21. 全て同じ構成のコネクタである、前記第１のコネクタ、前記第２のコネクタ、前記第３のコネクタ、前記第４のコネクタ、前記第５のコネクタ、及び前記第６のコネクタ
    をさらに備える、請求項１６に記載の大規模自動試験システム。
22. それぞれが信号入力接続及び信号出力接続を有する、前記第１のコネクタ、前記第２のコネクタ、前記第３のコネクタ、前記第４のコネクタ、前記第５のコネクタ、及び前記第６のコネクタ
    をさらに備える、請求項１６に記載の大規模自動試験システム。
23. 複数の類似したリレーボードのうちの１つである前記リレーボード、及び
    リレーボックス内に、前記リレーボックスによって支持されている複数の類似したリレーボード
    をさらに備える、請求項１６に記載の大規模自動試験システム。
24. 複数の類似したリレーボックスのうちの１つである前記リレーボックス、及び
    前記複数の類似したリレーボックス内に、前記複数の類似したリレーボックスによって支持されている前記複数の類似したリレーボード
    をさらに備える、請求項２３に記載の大規模自動試験システム

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