JPH02157671A - 電気電子回路の自動検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 狐粟五兜村朋分黙 本発明は、電気電子回路の自動検査装置に関し、電気回
路ないし電子回路の特性ないし作動状況を自動検査する
システムに関するものであって、好ましくは車両搭載用
電子制御装置の自動検査装置に関する。

詳述すれば、本発明は、ベンチテスト時に車両に発生す
る諸状況をシミスレートさせて、車両搭載電子装置が適
切に作動しているかどうかをチエツクすべく、車両搭載
電子制御装置をシミュレートする自動検査ステーション
を自動車製造現場に用いることかできるようになされた
ものである。

発明が解決しようとする課題 前述の要件を満たずためには、斯る自動検査装置として
は、車両において試験を行うことなく、試験研究所にて
一般の制御装置の機能試験が行えるようにして、下記の
問題点が解消できる乙のでなければならない。

■）試験に備えてのＱ細土の実際問題（プロトタイプの
車両が得られるかどうか、また、そのプロトタイプの非
最適作動状況が得られるかどうか。）２）常に消耗を伴
わない試験（異常状況を人為的に創成する困難さ、試験
対象車両の部品の破損の可能性。） ３）車両搭載装置を人為的に不作動にした時に試験者に
かかるリスク。

従って、これらの問題点を解消すれば、下記の利点が得
られる。

１）概念的な制御装置を早期試験できる。

２）所定のシーケンスで試験を再現できる。

３）温度や湿度を変えることにより、諸気象条件の下で
制御装置の試験を行うことかできる。

４）行った試験の結果を直ちに書類に整えることができ
る。

従って、本発明の目的は、前述の問題点を解消すると共
に、前述の利点が得られる検査装置を提供することを目
的としたしのである。

課題を解決するための手段 前述の目的を達成するために、本発明は、好ましくは車
両搭載用制御装置などの電子制御装置を自動的に検査す
るものにして、試験ベンチにおいて用いることのできる
自動検査装置であって、試験中の制御装置をシミュレー
トするノこめの所定信号を発生する手段と、シミュレー
ト信号の印加の結果として試験中の制御装置から出力さ
れる信号を解読、分析する手段とからなることを特徴と
する自動検査装置を提供するものである。

作■ 本発明の自動検査装置（システム）の回路構成（ハード
ウェア）については、機能上相関関係にある二つのサブ
システムに分けて考えろことができる。このサブシステ
ムとは、試験中の制御装置をシミュレートするサブシス
テムと、シリアル診断チャンネルを介して試験中の制御
装置から発生したメツセージを解読、分析するサブシス
テムである。

これらのサブシステムは、電子制御装置のベンチ上での
シミュレーションのために醸し出された試験の組織、同
期、検査のために設けられた中央コンピュータにより制
御されろようになっている。

行うべき試験の仕様項目については、高レベルソフトウ
ェアインターフェースを介）、て、試験名により定めら
れる。

シミュレーション用サブシステムを仕上げるのに必要な
装置類は、実行適性調査のと、きの特徴付けられる信号
に基づいて選定するのが望ましく、その信号は、大概下
記のように分けられる。

ａ）周波数と振幅とが可変な恣意波形の反復アナログ信
号（例えば、ピストンの上死点への到達を表す信号や、
エンジンの位相を表す信号など。）ｂ）周波数と振幅と
が可変な恣意波形の非反復アナログ信号（例えば、吸気
系に於ける真空度を表す信号や、スロットル弁の開度を
表す信号など。）Ｃ）周波数と振幅とが可変なオン・オ
フ信号（例えば、ステアリングセンサからの出力信号や
、加速度計からの出力信号など。） ｄ）抵抗型トランスジューサをシミュレートする信号（
例えば、ＮＴＣないしＰＴＣ）ランスジューサなど。） 検査結果は、中央制御装置から解読システムに送られる
メツセージを得ることにより判断できるようにするのか
望ましい。

この対話により、シミュレーション用サブシステムと解
読用サブシステムとの間で情報のやり取りができ、それ
により制御装置の試験を構成している成り行き（ｅｖｅ
ｎｔｓ）を同調させることができる。

本発明の装置のソフトウェアとしては、オペレータ゛が
機能キーを操作しなから還択メニューと質疑応答できる
ようなものが望ましい。

プログラムは高レベル言語で膚かれているものの、後で
修正や追加削除が行えるオーブンモジュールとして構成
しておくのが望ましい。種々の制御装置を試験する手順
は、試験ノーケンスにしたがって仕−Ｌげて、個々の異
常状況が正確に検出されたかどうかを凋ぺることのでき
るようになっている。

行った試験は、好みに応じて精査することかでき、それ
を継続させることにより、試験中の制御装置の完全若し
くは部分的な検査が達成できる。

プログラムは、所望の試験を行っている時に制御装置を
シミュレ−１・するのに必要な信号を専ら計測し、診断
チャンネルから得られた情報を同時に分析することによ
り、常時生産が行われろようになっている。

試験の仕様には、制御装置か完全に機能を果たすのに必
要な基本的な信号のデータベースが備わっている。

制御装置の入力ないし出力信号は、一般に下記のｈ！ｆ
報で特徴付けられている。

ｌ）信号の単一識別（ｓｉｎｇｌｅ　１ｄｅｎｔｉｆｉ
ｃａｔｉｏｎ　ｏｆｔｈｅ　ｓｉｇｎａｌ）と、 ２）信号を発生もしくは点検すべき計器類と、３）計器
類が信号を正確に発生もしくは点検するのに必要な一部
の情報で定まる、信号の内容。

以後、添付図面を参照しながら本発明の好ましい実施例
を詳述する。

夫膏赳 前述したように、本発明の自動検査装置ｌは、自動車に
おける電気回路や電子回路などの動作を制御する電子制
御装置の試験を自動的に行えるようにしたしのである。

これは、テストベンチにて、即ち、制御装置を自動車に
搭載する前や、事情によっては自動車から制御装置を外
した状態で、機能試験を行うことにより達成される。

第１図から第４図においては、試験すべき制御装置をＣ
で示しである。

自動検査装置１は、基本的には、サブシステム３とサブ
システム４のそれぞれの作用を相互関連付ける制御プロ
セッサないしコンピュータ２　（例えば、ミニコンピユ
ータや高級マイクロコンピュータ）により構成されてい
る。尚、サブシステム３は、制御装置Ｃをシミュレート
する乙のであり、サブシステム４は、試験中の制御装置
Ｃから発生したメツセージを解読、分析するものである
。

これから説明する本発明の好ましい実施例では、解読、
分析用サブシステム４は、診断ラインとして作用するシ
リアルチャンネル５を介して制御装置に接続されており
、これは、本願出願人による先願であるイタリア国特許
出願第６７６９６−Ａ／８６号に開示されている解決策
に事実上相当している。

サブシステム４そのものは本発明の一部を構成するもの
でもないので、自動検査装置１のその他の構成部品との
接続関係及びそれとの対話に関する説明以外は、その構
成と作用とについてはここでは詳述しない。

本発明の自動検査装置Ｉにおいて重要なのはンミュレー
ション用サブシステム３を採用したことてあり、このサ
ブシステム３は、ベンチ試験を行っている時に制御装ｇ
ｃに信号を供給するのを主たる機能としている。サブシ
ステム３から制御装置Ｃに供給される前述の信号は、自
動車に実際に搭載されて作動している時に制御装置Ｃが
受ける信号をできるだけ忠実に再現したものであるから
、制御装置Ｃの回路構成と作用とが、異常作動状況に対
する反応（警報ルーチン）をら含めて、点検できる。

伝送ライン６を介して制御装置Ｃに供給するべくサブシ
ステム３から発生する信号には、振幅と周波数とが可変
な論理信号（オン・オフ信号）と、周波数と振幅とが可
変な、恣意波形の反復アナログ信号と、振幅と周波数と
か可変な、恣色波形の非反復アナログ信号と、抵抗型）
・ランスジユーザをシミュレートする信号とがある。

制御用コンピュータ２と解読、分析用サブシステム４と
の間の伝送については、例えばＲＳ　２３２　Ｃ規格の
標準プロトコールを、また、制御用コンピュータ２とシ
ミュレーンヨン用ザブシステム３との間の伝送について
は、例えばＧＰ−ＩＢパスラインを用いても良い。

一般に、制御装置Ｃの試験は、空調装置で空調した試験
室にの内部で行う。試験室に内では、圧力、温度、湿度
、振動などの環境条件が、真空ポンプないし圧縮機、加
熱冷却装置などの従来公知のアクチュエータＢを用いる
ことで既知の基準に従って選択的に調節できるようにな
っているから、制御装置Ｃを種々の気象条件に暴露させ
ることができる。尚、アクチュエータＢは、ライン９を
介してコンピュータ２により制御される。

作用時に制御装置と機能的に接続される一基ま１こはそ
れ以上のアクチュエータを′ｒにて示す。これらは試験
室Ｋに設けられて、サブシステム３と接続）、たライン
ＩＯを介して試験されるようになっている。

一般に広く知られている解決策によると、検査装置を制
御するコンピュータ２は、第２図に概略的に示すように
、例えば、キーボードを備えたビデオ表示装置と、いわ
ゆるマウス、プリンタ、グラフイックタブレット、グラ
フィックプロッタ、外部記憶装置などの複数の周辺機器
２ｉ３が外付けされた中実装置２Ａの形で使われている
。

サブシステム３は、シミュレートすべき入力センサと、
アクチュエータＴを制御する電子制御装置Ｃからの出力
信号とが同時にヂエツクされるようにしている。

概して言えば（第２図及び、それを詳細に示した第３図
と第４図に示すように）、サブシステム３は、−括して
３Ａを以て示した複数のノミュレーション・測定モジュ
ールで構成されており、それには検査中の制御装置Ｃお
よび試験室にとの間での信号伝送を仲介するイン汐フェ
ースとして作用する一部の回路３Ｂ（増幅器、アダプタ
、リレー、マルヂブレクザなど）が付属している。尚、
試験室とこのサブシステム３とは、ライン６．１０で接
続されている。

従って、モジュール１ｆｆ３Ａには、測定を行わしめる
回路素子が含まれており、それらの作用は、電子制御装
置Ｃとの間の入出力信号の同時表示、これらの入出力信
号の一部、又は、総ての獲得、制御装置Ｃから発した信
号の測定である。

本発明の考えられる実施例においては、モジュール群３
＾は、下記の構成要件で構成されている。

ａ）例えばソニー社製のＫＳ６１６Ｕレコーダとかのマ
ルチチャンネル磁気レコーダ１１０ ｂ）コンピュータからパスライン８を介して送られる信
号に応じて、正弦波形、三角波形、矩形波形、パルス状
波形、デジタル化波形、あるいは公知の合成法で形成さ
れる。１１波形を有する信号を発生する波形発生器１２
゜この発生器１２としては、例えばヒユーレットバラカ
ード社製から市販されている型式名）ＩＰ３２４５．１
ＩＰ４４７２６．１ｌＰ４４７２４へのごときのデジタ
ル制御器付き信号発生器のバンクで構成しても良い。ま
た、例えば波形発生器１１Ｐ４４７２５＾により構成さ
れている回路１２Ａは、振幅・周波数変調波形を発生す
るように後者の回路と接続されている。

ｃ）　　２チヤンネルプログラマブル供給装置１１　Ｐ
　６６２　Ａなどの、−基またはそれ以上のプログラマ
ブル供給装置１３゜ ｄ）ＮＴＣ（温度負特性）ないしＰＴＣ（温度正特性）
トランスジユーザなどの抵抗トランスジユーザかの抵抗
信号をシミュレートする回路１４゜ｅ）例えば−基また
はそれ以１のオシロスコープ（例えば、ＩＩＰ５４５０
１）　、−基またはそれ以−Ｌの周波数計（例えば、Ｉ
ＩＩ”５３７０８とＩＩＰ４４７１５＾）、−基または
それ以上の電圧計（例えば、１ｌＰ４４７０２＾）など
を含む測定装置１５゜ 以後、モノニール３Ａとライン６．１０との接続の具体
例を説明する。

磁気レコーダ１１は主として、電子制御装置Ｃに対する
入出力信号を総て記録するためと、制御装置Ｃそれ自体
に、試験所で合成した、あるいは、実地作動している自
動車において検出された所定の信号を供給するために設
けられている。この点に関して、磁気レコーダ１１は、
恣意波形を発生する発生器１２〜１４と協働するか、又
は、それに代わるものである。

発生４１２〜１４の主たる作用は、試験中の制御装置Ｃ
をシミュレートケるのに必要な信号を発生ケることであ
る。それぞれの構成部品（例えば、ｉｉ述の市販品でし
よい。）は、常駐情報（ｒｅｓｉｄｅｎｔｉｎｔｅｌ　
ｌ　ｉｇｅｎｃｅ）を有しているので、試験ノーケンス
がコンピュータ２により指示、同調された後に試験シー
ケンスを処理することができろ。

発生器１２〜１４には自律性があるので、コンピュータ
２は、実行中の試験の測定結果のリアルタイム分析に集
中できる。換言ケれば、検査装置ｌの初期作用段階では
、コンピュータ２は、制御装置Ｃをシミュレートする　
（所定のンーケンスに従って）信号を発生するように、
種々の発生器１２に命令を行う。その後、コンピュータ
２は、監視ないし診断信号、殊に、解読システム４から
ライン７を介１．て供給された診断信号の監視に対して
集中するようになる。その際、回路１２に常駐している
情報により、前記信号が発生器から自律的に発生される
。

コンピュータ２から回路１２〜１４に伝達される命令（
レコーダ１１が予め記録されている信号の信号源として
作用するときには、このレコーダＩＩに対しても伝達さ
れることがある。）は、−基又はそれ以上のインターフ
ェースを介してオペレータが高レベル言語で入力する命
令（こ対応している。

一般に、これらの命令は、下記に関するものである。

ｌ）作動さけるべきアクチュエータの選択、出力ライン
の割り当てを伴う信号のバス指定（この点については、
ライン６．１０が接続される基準についての後述の説明
を参照のこと。）、信号のライブラリの構成など、信号
を発生する際の基準。

２）入力ラインの定義、信号のパス指定、作動さけるべ
き機器１５、予測される信号の特性と許容度、入力信号
のライブラリの考えられる構成など、検出すべき信号の
選択。

３）試験を行うために発生される又は測定される信号を
選択すると共に、同期さけて行う試験の内容、信号の経
時変化の定義、測定した信号のチエツクの時期と方法、
自動検索の可能性と共に記述した試験のファイリング。

４）既にファイルした幾つかの試験の選択と組み合わせ
をも含む、試験シーケンスの構成。

前述したように、制御用コンピュータとの対話は、周辺
機器（キーボード、ビデオ、タブレット、マウス、ハー
ドディスク、フロッピディスク、プリンタ、プロッタな
ど）のいＶれかを介して行われる。

パスライン８を介してコンピュータ２によりガイダンス
（ｐｉ　１ｏｔ）される入力選択回路を、１６を以て示
す。この選択器１６（例えば、ＨＰ３４５０３Ｂ）によ
り、磁気レコーダ１１からのチャンネル、若しくは、波
形発生器からのチャンネルのそれぞれの選択と、選択し
た信号の制御装置Ｃへの供給が行われろ。

特に、選択器１６は、発生器１２〜１４から生じた信号
とレコーダ１１に予め記録されている信号のいずれか一
方、又は、両方を制御装置Ｃに供給するようにしている
。

１７は接続マトリックスをしめしており、このマトリッ
クスは、ライン８を介してコンピュータ２により制御さ
れているときに、また、モジュール１１−１４にて発生
した信号のライン６．１０への切り替えを監視している
ときに、モジュール１１−１４からの信号（ライン６を
介して制御装置Ｃに転送するようにした信号）や、所望
に応じてアクチュエータＴをガイダンスするために電子
供給装置Ｃから発生した信号などにおいて、供給電圧（
電池）との短絡や、接地短絡、オーブン回路などの妨害
の発生器として作用する乙のである。後者の信号はライ
ン１０を介して制御装置Ｃや試駆室のアクチュエータＴ
に転送される。このｌこめ、マトリックス１７には、幾
つかの１ＩＰ３４５１０Ｂモジユールと）ＩＰ３４５１
１Ｍモジュール（発生器からの信号の切替え用）を含ま
せても良い。

電子制御装置ＣとそのアクチュエータＴの供給電圧をシ
ミュレートするプログラマブル電力供給装置１８（例え
ば、ｌｌｌ’６０３２１）を用いることし考えられろ。

殊に、この供給装置１８は、供給電圧が制御装置Ｃの作
動電圧範囲にあれば制御装置Ｃが正常作用するかどうか
をチエツクできるように、シミュレートすべき電圧を可
変にすることができる。

１９を以て示した一個ないしそれ以上のプローブは、ラ
イン１０に接続されて、試験中にアクチュエータＴにお
ける電流の挙動を測定するようになっている。従って、
異なった作動条件の下でその作用をチエツクすることが
できる。

２０は、−群のリレーないし制御自在電子スイッチ（例
えば、ＨＰ４４７２５Ａモジュール）を示す。このリレ
ーは、シミュレートすべき電子制御装置Ｃの入力端のス
イッチないし偏移器をして、アクチュエータにおいて異
常状聾をシミュレートすべく構成した電子回路を作動さ
せたり、非作動にしたりするようになっている。

インターフェース（３Ｂ）として作用する素子の説明を
すれば、切替えマトリックス１７（即ち、発生器１２〜
１４）と、アクチュエータと、プローブ１９とにマルチ
プレクサ２１（例えば、６４チヤンネル型、＋１Ｐ４４
７２５ＡとＨＰ３４５１１Ｂのいずれか一方、又は、両
方からなる。）が接続されていて、ライン６を介して制
御装置Ｃとの間を伝送される信号を、測定装置１５や磁
気レコーダ１１に供給すべく切替え作用をなす。

２２は、−群の増幅器−アダプタであって、電子制御装
置のセンサをシミュレートすべく発生される信号の電気
レベルを調節する作用をなす。

第４図は、シミュレートジョン信号、又は、レコーダな
いしファンクション発生器を選択することのでき、また
、破壊（ｂｒｅａｋｄｏｗｎ）をシミュレートすること
のできる典型的な信号バス（信号の流れ）と切り替え状
態を示すものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による自動検査装置の構成を示す概略
説明図、第２図は、第１図に示した構成のブロック回路
図、第３図は、本発明の自動検査装置を実施するに当た
って考えられる回路を示すブロック回路図、第４図は、
第３図の回路にお（上る信号のバスと切替え状態を示す
図である。 ２・・・・・電子制御装置、 ３・・・・・信号発生用サブシステム、４・・・・・解
読、分析用サブシステム。 １：ＩＧ、　１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、好ましくは車両搭載用制御装置などの電子制御装置
   （Ｃ）を自動的に検査するものにして、好ましくは試験
   ベンチ（Ｋ）において用いることのできる自動検査装置
   であって、試験中の制御装置（Ｃ）をシミュレートする
   ための所定信号を発生する手段（３）と、シミュレート
   信号の印加の結果として試験中の制御装置から出力され
   る信号（１０）を解読、分析する手段（４）とからなる
   ことを特徴とする電気電子回路の自動検査装置。 ２、請求項１に記載のものであって、選択的に予め決め
   られたシーケンスに従って動作するように信号発生手段
   （３）と解読、分析手段（４）とを制御する処理回路（
   ２）を備えてなることを特徴とする自動検査装置。 ３、請求項１又は２に記載のものであって、前記信号発
   生手段（３）が、周波数と振幅とが可変な恣意波形の反
   復アナログ信号、周波数と振幅とが可変な恣意波形の非
   反復アナログ信号、周波数と振幅とが可変な論理信号、
   ゼロ以外の温度係数に応じた抵抗型素子（ＮＴＣ、ＰＴ
   Ｃ）の抵抗の変化をシミュレートした信号の群の中から
   選ばれた信号を発生するように構成されていることを特
   徴とする自動検査装置。 ４、請求項１から３のいずれかに記載のものであって、
   シミュレーション信号を印加した結果、試験中の制御装
   置（Ｃ）から出力された信号のうち、少なくとも一つを
   記憶するか、試験中の制御装置（Ｃ）に供給すべき少な
   くとも一つのシミュレーション信号を記憶するかのいず
   れか、又は、両方を行う記録モジュールが設けられてい
   ることを特徴とする自動検査装置。 ５、請求項１から４のいずれかに記載のものであって、
   供給電圧が可変すると試験中の制御装置（Ｃ）が正常動
   作するかどうかを点検するために、選択的（８）に可変
   する供給信号を、制御装置（Ｃ）に印加すべく発生する
   供給モジュール（１３、１８）が少なくとも一基設けら
   れていることを特徴とする自動検査装置。 ６、請求項１から５のいずれかに記載のものであって、
   シミュレーション信号の印加の結果として試験中の制御
   装置（Ｃ）から出力された信号を検出すべく、電圧計、
   周波数測定器、オシロスコープの群から選ばれる素子か
   らなる測定手段（１５）を備えてなることを特徴とする
   自動検査装置。 ７、請求項１から６のいずれかに記載のものであって、
   試験中の制御装置（Ｃ）にシミュレーション信号を供給
   するものにして、シミュレーション信号のうちの少なく
   とも一つに、電池との短絡、接地短絡、オープン回路の
   内の少なくとも一方に対応する妨害を適用する（ａｐｐ
   ｌｙ）接続手段を設けてなることを特徴とする自動検査
   装置。 ８、それぞれに対応するアクチュエータを備えた制御装
   置（Ｃ）の検査に適した、請求項７に記載のものであっ
   て、前記接続手段（１７）が、前記アクチュエータに異
   常状態を適用するようになっていることを特徴とする自
   動検査装置。 ９、請求項１から８のいずれかに記載のものであって、
   シミュレーション信号か、該シミュレーション信号の印
   加の結果として試験中の制御装置（Ｃ）から出力された
   信号のいずれか一方、又は、両方に応じて作動するレベ
   ル調節手段（２２）を設けたことを特徴とする自動検査
   装置。 １０、それぞれに対応するアクチュエータを備えた制御
   装置（Ｃ）の検査に適した、請求項１から９のいずれか
   に記載のものであって、制御装置（Ｃ）の試験中にアク
   チュエータ（Ｔ）が消費する電気量を検出するプローブ
   手段（１９）を設けたことを特徴とする自動検査装置。 １１、請求項１０に記載のものであって、前記プローブ
   手段が電流検出用プローブからなることを特徴とする自
   動検査装置。 １２、請求項２に記載のものであって、信号発生手段（
   ３）が、常駐情報を有し、かつ、処理回路（２）がシミ
   ュレーション信号の印加の結果として制御装置（Ｃ）か
   ら出力される信号に応じて試験中に作動するように、処
   理回路（２）から開始命令が入力されると、自律的にシ
   ミュレーション信号を順次発生する信号発生器（１２）
   からなることを特徴とする自動検査装置。 １３、請求項１から１２のいずれかに記載のものであっ
   て、空調設備（Ｂ）を備えた空調試験室（Ｋ）内におい
   て選択的に醸し出される環境条件の下で制御装置（Ｃ）
   を試験を行うのに適した自動検査装置であって、信号発
   生手段（３）と解読、分析手段（４）のいずれか一方、
   又は、両方と協調して、前記空調設備（Ｂ）を作動させ
   る手段（２、９）を設けたことを特徴とする自動検査装
   置。