RU2413976C1

RU2413976C1 - Method of creating control-diagnostic tests

Info

Publication number: RU2413976C1
Application number: RU2009135652/08A
Authority: RU
Inventors: Алексей Федорович Страхов (RU); Алексей Федорович Страхов
Priority date: 2009-09-25
Filing date: 2009-09-25
Publication date: 2011-03-10

Abstract

FIELD: information technology.

SUBSTANCE: in the method of creating control-diagnostic tests before creating the tests through digital shooting in optical range, pictures of the non-component side of the article with clear identification of types of radio components thereon and their position is obtained. For each combination of input test electrical signals, simultaneously with determination of standard values of parametres of electrical response signals from outputs of a standard sample of the article of the given type which is known to be fault-free, standard digital infrared images of the standard sample of the article of the given type are obtained through digital infrared video shooting, where the said infrared images display the differences between thermal conditions of the radio components in places where they are located on the fault-free standard sample of the article of the given type. The obtained data are entered into the computer data base of the control-diagnostic installation and are used for subsequent monitoring of correct operation and diagnosing faults in articles of the given type.

EFFECT: detection of faulty radio components without violating integrity of moisture-proof coating of the article, high efficiency and reliability of diagnosis.

5 cl, 2 dwg

Description

Техническое решение относится к области технической диагностики, в частности к автоматизированному контролю работоспособности и диагностике неисправностей радиоэлектронной аппаратуры (РЭА) с применением автоматизированных контрольно-диагностических установок на основе компьютерной техники и цифровой измерительной техники.The technical solution relates to the field of technical diagnostics, in particular, to automated monitoring of operability and diagnostics of malfunctions of electronic equipment (REA) using automated control and diagnostic facilities based on computer technology and digital measuring equipment.

При реализации автоматизированного контроля работоспособности и диагностики неисправностей РЭА большую трудоемкость составляют работы по формированию контрольно-диагностических тестов. В целях сокращения трудозатрат по подготовке тестов используют различные способы автоматизированного формирования контрольно-диагностических тестов.When implementing automated monitoring of operability and diagnostics of REA malfunctions, work on the formation of control and diagnostic tests is of great complexity. In order to reduce labor costs for the preparation of tests, various methods of automated generation of control and diagnostic tests are used.

Наиболее близким к заявленному техническому решению является способ формирования контрольно-диагностических тестов по патенту RU №2261471 C1 (G06F 11/22, G05B 23/00, опубл. 27.09.2005 г., Бюл. №27), принятый за прототип.Closest to the claimed technical solution is a method of forming control and diagnostic tests according to patent RU No. 2261471 C1 (G06F 11/22, G05B 23/00, published on September 27, 2005, Bull. No. 27), adopted as a prototype.

Известный способ формирования тестов по патенту RU 2261471, принятый за прототип, основан на формировании комбинаций входных тестовых электрических сигналов с заданными сочетаниями параметров сигналов и с заданными последовательностями подачи входных сигналов, соответствующими подаче входных сигналов при штатной работе контролируемых изделий РЭА соответствующего типа при их применении по назначению, а также на определении эталонных значений параметров электрических сигналов отклика с выходов эталонного образца изделия РЭА и с промежуточных точек эталонного образца изделия РЭА, занесении комбинаций значений входных тестовых сигналов и соответствующих им сочетаний эталонных значений параметров электрических сигналов отклика с выходов контролируемого изделия и с промежуточных точек изделия в базу данных ЭВМ автоматизированной контрольно-диагностической установки, сформированную совокупность контрольно-диагностических тестов, включающую необходимые комбинации входных тестовых сигналов и соответствующие этим тестам совокупности эталонных значений параметров сигналов отклика с выходов и промежуточных контрольных точек изделия, используют в дальнейшем для контроля исправности и диагностики неисправностей образцов изделий РЭА данного типа.The known method of generating tests according to patent RU 2261471, adopted as a prototype, is based on the formation of combinations of input test electrical signals with predetermined combinations of signal parameters and given sequences of input signals corresponding to the supply of input signals during normal operation of controlled REA products of the corresponding type when applied according to the purpose, as well as the determination of the reference values of the parameters of the electrical response signals from the outputs of the reference sample of the CEA product and between full-time points of the reference sample of the CEA product, recording combinations of values of input test signals and corresponding combinations of reference values of the parameters of the electrical response signals from the outputs of the controlled product and from the intermediate points of the product in the computer database of the automated control and diagnostic unit, a set of control and diagnostic tests, including the necessary combinations of input test signals and the corresponding sets of reference values of parameters corresponding to these tests Ignals of the response from the outputs and intermediate control points of the product are used in the future to monitor the health and diagnose malfunctions of samples of CEA products of this type.

Достоинством известного способа формирования контрольно-диагностических тестов, принятого за прототип, является возможность автоматизации формирования тестов при использовании для этих целей контрольно-диагностической установки и заведомо исправного (эталонного) натурного образца изделия РЭА данного типа (эталонной физической модели данного типа изделия РЭА).The advantage of the known method of forming control and diagnostic tests adopted for the prototype is the ability to automate the formation of tests when using for this purpose a control and diagnostic installation and a known good (reference) full-scale model of an REA product of this type (a reference physical model of this type of REA product).

Недостатками известного способа формирования тестов по патенту RU 2261471 являются необходимость обеспечения надежного электрического контакта входов щупов контрольно-диагностической установки с промежуточными точками электрических цепей изделия и необходимость последовательного обхода всех этих точек для формирования тестов диагностики неисправностей изделия.The disadvantages of the known method of forming tests according to patent RU 2261471 are the need to ensure reliable electrical contact of the inputs of the probes of the control and diagnostic installation with intermediate points of the electrical circuits of the product and the need for sequential bypass of all these points to form tests for diagnosing product malfunctions.

Это влечет за собой необходимость разрушения влагозащитных покрытий в промежуточных точках образцов изделий РЭА (объектов диагностики) для подключения к этим точкам входов (щупов) контрольно-диагностической установки, в том числе в тех местах, где по результатам диагностики не будет выявлено неисправностей. Применение диагностических тестов, сформированных по способу-прототипу, требует последовательного обхода промежуточных контрольных точек от выхода ко входу диагностируемых электрических цепей изделия РЭА, что усложняет как процедуру формирования диагностических тестов, так и процедуру диагностики неисправностей и снижает производительность работ по диагностике РЭА. Кроме того, при высокой плотности монтажа электрорадиоэлементов (ЭРЭ) и высокой степени интеграции элементной базы РЭА (что характерно для современных и перспективных изделий РЭА) доступ щупом контрольно-диагностической установки к промежуточным точкам электрических цепей изделий РЭА как в процессе формирования диагностических тестов, так и в процессе диагностики с применением тестов, сформированных по способу-прототипу, затруднен. Надежный контакт щупа контрольно-диагностической установки не обеспечивается из-за проблематичности его закрепления (особенно при плотном монтаже ЭРЭ). Это снижает достоверность формируемых тестов и глубину диагностики неисправностей с применением тестов, сформированных по способу-прототипу.This entails the need to destroy moisture-proof coatings at intermediate points of samples of CEA products (diagnostic objects) for connecting to these points of inputs (probes) of the control and diagnostic installation, including in those places where the results of the diagnostics will not reveal any malfunctions. The use of diagnostic tests generated by the prototype method requires a sequential bypass of intermediate control points from the output to the input of the diagnosed electrical circuits of the CEA product, which complicates the procedure for generating diagnostic tests and the procedure for diagnosing malfunctions and reduces the performance of work on the diagnosis of CEA. In addition, with a high density of installation of radio electronic elements (ERE) and a high degree of integration of the CEA element base (which is typical for modern and promising CEA products), the probe probe access to intermediate points of electrical circuits of CEA products both during the formation of diagnostic tests and in the process of diagnosis using tests formed by the prototype method is difficult. Reliable contact of the probe of the control and diagnostic installation is not ensured due to the difficulty of securing it (especially when the ERE is tightly mounted). This reduces the reliability of the generated tests and the depth of the diagnosis of malfunctions using tests generated by the prototype method.

Целью заявленного технического решения является устранение недостатков способа-прототипа, а именно:The purpose of the claimed technical solution is to eliminate the disadvantages of the prototype method, namely:

1) исключение необходимости контакта щупа контрольно-диагностической установки с промежуточными точками электрических цепей изделия при диагностике РЭА с применением тестов, сформированных по заявленному способу;1) the elimination of the need for contact of the probe of the control and diagnostic installation with intermediate points of the electrical circuits of the product in the diagnosis of CEA using tests generated by the claimed method;

2) исключение необоснованного повреждения влагозащитного покрытия контролируемых образцов изделия РЭА при диагностике их неисправностей с применением тестов, сформированных по заявленному способу;2) the exclusion of unreasonable damage to the moisture-proof coating of the controlled samples of the CEA product in the diagnosis of their malfunctions using tests generated by the claimed method;

3) повышение достоверности диагностики неисправностей современных и перспективных типов изделий РЭА с повышенной плотностью монтажа ЭРЭ при использовании диагностических тестов, сформированных по заявленному способу;3) increasing the reliability of diagnosis of malfunctions of modern and promising types of REA products with increased density of installation of ERE when using diagnostic tests generated by the claimed method;

4) повышение производительности формирования диагностических тестов и последующей диагностики неисправностей и ремонта изделий РЭА с применением тестов, сформированных по заявленному способу.4) increasing the productivity of the formation of diagnostic tests and the subsequent diagnosis of malfunctions and repair of CEA products using tests generated by the claimed method.

Заявленный технический эффект достигается тем, что в способе формирования контрольно-диагностических тестов, основанном на формировании комбинаций входных тестовых электрических сигналов с заданными сочетаниями параметров сигналов и с заданными последовательностями подачи этих сигналов на входы контролируемого образца изделия РЭА, а также на определении эталонных значений параметров электрических сигналов отклика с выходов эталонного заведомо исправного образца изделия РЭА данного типа, используемого в процессе формирования тестов, перед началом формирования тестов с помощью цифровой съемки в оптическом диапазоне получают снимок монтажной стороны изделия РЭА с четко идентифицированными на нем типами ЭРЭ, их позиционными положениями и маркировкой, для каждой комбинации входных тестовых электрических сигналов одновременно с определением эталонных значений параметров электрических сигналов отклика с выходов эталонного заведомо исправного образца изделия РЭА данного типа получают с помощью цифровой инфракрасной видеосъемки эталонные цифровые инфракрасные изображения эталонного образца изделия РЭА данного типа, отображающие различия тепловых режимов ЭРЭ в местах их расположения на эталонном образце изделия РЭА данного типа при установившихся электрических режимах ЭРЭ, заносят полученные данные в базу данных ЭВМ контрольно-диагностической установки и используют для последующего контроля исправности и диагностики неисправностей изделий РЭА данного типа.The claimed technical effect is achieved by the fact that in the method of generating control and diagnostic tests, based on the formation of combinations of input test electrical signals with predetermined combinations of signal parameters and with given sequences of supply of these signals to the inputs of a controlled sample of an REA product, as well as on the determination of reference values of electrical parameters response signals from the outputs of a standard known-good sample of an REA product of this type used in the process of forming a test Comrade, before starting the formation of tests using digital shooting in the optical range, they get a picture of the mounting side of the REA product with clearly identified types of ERE, their positional positions and markings, for each combination of input test electrical signals simultaneously with the determination of the reference values of the parameters of the electrical response signals with the outputs of the reference obviously working sample of the CEA product of this type are obtained using digital infrared video reference digital infrared images of a reference sample of an REA product of this type, showing differences in the thermal regimes of an REE in their locations on a reference sample of an REA product of this type with steady-state electrical modes of an ERE, enter the obtained data into the computer database of the control and diagnostic unit and use it for subsequent health monitoring and troubleshooting CEA products of this type.

При этом для повышения достоверности формирования эталонных ИК-изображений к последующей диагностике неисправностей при получении инфракрасных изображений эталонного образца изделия РЭА принимают меры по исключению влияния сторонних оптических и тепловых излучений на эталонный образец и на объектив инфракрасной видеокамеры, используемой при формировании диагностических тестовых инфракрасных изображений эталонного образца изделия РЭА. Исключение влияния сторонних излучений может быть обеспечено соответствующей экранировкой зоны съемки, например применением сменных экранирующих кожухов (тубусов), устанавливаемых широкой стороной на края монтажной поверхности эталонного образца изделия РЭА. Вершину (горловину) тубуса используют для установки объектива инфракрасной видеокамеры.At the same time, to increase the reliability of the formation of reference IR images for the subsequent diagnosis of malfunctions when receiving infrared images of a reference sample, CEA products take measures to exclude the influence of external optical and thermal radiation on the reference sample and on the lens of the infrared video camera used in the formation of diagnostic test infrared images of the reference sample CEA products. The exclusion of the influence of external radiation can be ensured by appropriate shielding of the shooting area, for example, the use of interchangeable shielding shrouds (tubes) installed by the wide side on the edges of the mounting surface of the reference sample of the CEA product. The top (neck) of the tube is used to mount the lens of an infrared video camera.

Одним из эталонных инфракрасных изображений, получаемых при формировании тестов по заявленному способу, является цифровой инфракрасный снимок исходного состояния эталонного образца изделия РЭА в статике - при подключенном электропитании и при отсутствии подачи на него других входных тестовых воздействий.One of the reference infrared images obtained during the formation of tests according to the claimed method is a digital infrared image of the initial state of the reference sample of the CEA product in statics - when the power supply is connected and in the absence of other input test influences.

Эталонный цифровой снимок эталонного образца изделия РЭА в оптическом диапазоне и эталонные цифровые инфракрасные снимки для соответствующих комбинаций входных тестовых воздействий формируют с одной и той же позиции таким образом, чтобы местоположение изображений одних и тех же ЭРЭ на снимках в оптическом диапазоне и их «тепловые портреты» на снимках в инфракрасном диапазоне могли быть совмещены при воспроизведении на экране монитора ЭВМ, а изображение маркировки типа и конструктивной позиции ЭРЭ упрощало подборку ЭРЭ для замены дефектных ЭРЭ, обнаруженных по результатам диагностики неисправностей на основе эталонных инфракрасных изображений изделия РЭА, полученных при формировании контрольно-диагностических тестов по заявленному способу.The reference digital image of the reference sample of the REA product in the optical range and the reference digital infrared images for the corresponding combinations of input test actions are formed from the same position so that the location of the images of the same ERE on the images in the optical range and their "thermal portraits" in photographs in the infrared range could be combined when playing computers on the monitor screen, and the image marking the type and design position of the ERE simplified the selection of ERE to replace the def electronic ERE detected according to the results of diagnostics of malfunctions on the basis of reference infrared images of the CEA product obtained during the formation of diagnostic tests according to the claimed method.

Техническая реализация заявленного способа формирования тестов поясняется на фиг.1 и фиг.2. На фиг.1 приведена структурная схема автоматизированной контрольно-диагностической установки (для которой предназначены формируемые тесты), подключенная к эталонному образцу соответствующего типа изделия РЭА. На фиг.2 поясняются особенности взаимного расположения монтажной поверхности изделия РЭА и видеокамеры, а также принцип защиты (экранировки) от влияния побочных излучений на формирование эталонных изображений изделия РЭА.The technical implementation of the claimed method of forming tests is illustrated in figure 1 and figure 2. Figure 1 shows the structural diagram of an automated control and diagnostic installation (for which the formed tests are intended), connected to a reference sample of the corresponding type of CEA product. Figure 2 explains the relative positions of the mounting surface of the REA product and the video camera, as well as the principle of protection (shielding) from the influence of spurious emissions on the formation of the reference images of the REA product.

В состав контрольно-диагностической установки фиг.1, используемой для формирования контрольно-диагностических тестов по заявленному способу (аналогичной по составу установкам для контроля и диагностики изделий РЭА, в которых в дальнейшем должны использоваться формируемые тесты), входят:The composition of the control and diagnostic installation of Fig. 1, used to form the control and diagnostic tests according to the claimed method (similar in composition to the installations for monitoring and diagnostics of CEA products, in which the formed tests should be used in the future) include:

- эталонный (заведомо исправный) образец изделия 1 РЭА соответствующего типа, для которого формируются тесты;- reference (obviously good) sample of product 1 REA of the corresponding type for which tests are formed;

- комплект источников 2 входных тестовых сигналов (включая источники электропитания), выходы которых подключены ко входам эталонного образца изделия 1;- a set of sources of 2 input test signals (including power sources), the outputs of which are connected to the inputs of the reference sample of the product 1;

- комплект измерителей 3 параметров электрических сигналов отклика;- a set of meters 3 parameters of electrical response signals;

- ЭВМ 4 контрольно-диагностической установки, кодовый выход которой подключен к входам управления источников 2 входных тестовых сигналов, а входы подключены к кодовым выходам измерителей 3 параметров электрических сигналов отклика и к выходу цифровой видеокамеры 5;- a computer 4 of the control and diagnostic installation, the code output of which is connected to the control inputs of the sources 2 of the input test signals, and the inputs are connected to the code outputs of the meters 3 of the parameters of the electrical response signals and to the output of the digital video camera 5;

- цифровая видеокамера 5, установленная над эталонным образцом изделия 1 РЭА (см. фиг.2) с помощью сменного кожуха (тубуса) 6, который обеспечивает защиту эталонного образца изделия 1 от воздействия сторонних излучений, а также обеспечивает установку объектива цифровой видеокамеры 5 на расстоянии «Н» таким образом, чтобы эталонный образец изделия 1 с установленными на нем ЭРЭ (интегральными схемами, транзисторами, резисторами, диодами и др.) полностью находился в поле съемки «α» объектива видеокамеры 5.- a digital video camera 5, mounted above the reference sample of the product 1 REA (see figure 2) using a removable casing (tube) 6, which protects the reference sample of the product 1 from external radiation, and also provides for the installation of the lens of the digital video camera 5 at a distance “H” so that the reference sample of the product 1 with the ERE installed on it (integrated circuits, transistors, resistors, diodes, etc.) is completely in the shooting field “α” of the camera’s lens 5.

После подготовки установки фиг.1 с учетом фиг.2 к работе и подключения эталонного образца изделия 1 получают эталонный цифровой снимок (в оптическом диапазоне) изделия 1 с установленными ЭРЭ. С этой целью в состав установки единовременно включают цифровую видеокамеру 5 оптического диапазона или цифровой фотоаппарат, обеспечивающий необходимую четкость снимка монтажной стороны изделия 1 таким образом, чтобы на снимках однозначно идентифицировались не только тип и позиционное положение каждого ЭРЭ, но и их маркировка, позволяющая в дальнейшем их идентифицировать по результатам диагностики для подбора соответствующих исправных ЭРЭ того же типа и с теми же параметрами. Это упростит подборку необходимых ЭРЭ при последующем ремонте неисправных образцов изделий РЭА по результатам диагностики их неисправностей с помощью тестов, сформированных по заявленному способу.After preparing the installation of figure 1, taking into account figure 2 to work and connecting the reference sample of the product 1 receive a reference digital image (in the optical range) of the product 1 with installed ERE. For this purpose, a digital video camera 5 of the optical range or a digital camera is simultaneously included in the installation, providing the necessary clarity of the picture of the mounting side of the product 1 so that not only the type and position position of each ERE is clearly identified on the pictures, but also their marking, which allows further identify them according to the results of diagnostics for the selection of appropriate operational ERE of the same type and with the same parameters. This will simplify the selection of the necessary ERE during the subsequent repair of faulty samples of REA products according to the results of the diagnosis of their malfunctions using tests generated by the claimed method.

Если маркировка отдельных ЭРЭ или размещение ЭРЭ осуществлено с двух сторон, то используют эталонные снимки двух сторон контролируемого изделия.If the labeling of individual EREs or the placement of EREs is carried out from two sides, then reference images of the two sides of the controlled product are used.

Полученный цифровой снимок эталонного образца изделия 1 в оптическом (видимом) диапазоне по стандартному интерфейсу (например, USB) передается в ЭВМ 4 и заносится в базу данных (в пакет тестов для данного типа изделия РЭА). После этого оптическая видеокамера снимается (более для данного типа изделия РЭА не используется), и вместо нее согласно фиг.2 устанавливается цифровая инфракрасная видеокамера 5, с помощью которой в дальнейшем получают соответствующие эталонные диагностические изображения монтажной стороны эталонного образца изделия 1 в инфракрасном диапазоне, отображающие тепловые режимы («тепловые портреты») работающих (исправных) и отказавших (неисправных) ЭРЭ.The resulting digital image of the reference sample of product 1 in the optical (visible) range is transmitted via standard interface (for example, USB) to computer 4 and entered into the database (in the test package for this type of CEA product). After that, the optical video camera is removed (more for this type of CEA product is not used), and instead of it, according to FIG. 2, a digital infrared video camera 5 is installed, with the help of which subsequently receive the corresponding reference diagnostic images of the mounting side of the reference sample of the product 1 in the infrared range, displaying thermal conditions ("thermal portraits") of working (serviceable) and failed (faulty) ERE.

Последующее формирование контрольно-диагностических тестов по заявленному способу с применением установки фиг.1 с учетом фиг.2 происходит циклически и включает следующие действия на каждом шаге формирования тестов:The subsequent formation of control and diagnostic tests according to the claimed method using the installation of figure 1 taking into account figure 2 occurs cyclically and includes the following actions at each step of the formation of tests:

1) задание от ЭВМ 4 комбинаций параметров электрических входных тестовых сигналов, подаваемых от источников 2 тестовых воздействий на входы эталонного образца изделия 1 (включая подачу электропитания);1) assignment from the computer 4 combinations of the parameters of the electrical input test signals supplied from sources 2 of the test effects on the inputs of the reference sample of the product 1 (including power supply);

2) измерение с помощью измерителей 3 под управлением от ЭВМ 4 параметров эталонных сигналов отклика с выходов эталонного образца изделия 1 (получаемых в ответ на подачу соответствующей комбинации входных тестовых воздействий) и занесение кодовых значений эталонных параметров сигналов отклика в базу данных ЭВМ 4;2) measurement using meters 3 under the control of a computer 4 of the parameters of the reference response signals from the outputs of the reference sample of the product 1 (obtained in response to the appropriate combination of input test actions) and entering the code values of the reference parameters of the response signals in the computer database 4;

3) получение под управлением от ЭВМ 4 изображения эталонного образца изделия 1 в инфракрасном диапазоне. Получаемое с помощью инфракрасной цифровой видеокамеры 5 изображение («тепловой портрет» изделия РЭА) отражает тепловые режимы ЭРЭ для исправного состояния эталонного образца изделия 1, соответствующего поданной на входы изделия 1 от источников 2 комбинации входных тестовых сигналов, и является эталонным;3) obtaining under the control of a computer 4 images of a reference sample of product 1 in the infrared range. The image obtained using an infrared digital video camera 5 (“thermal portrait” of the CEA product) reflects the thermal conditions of the ERE for the working condition of the reference sample of the product 1, corresponding to the combination of input test signals supplied to the inputs of the product 1 from sources 2, and is a reference;

4) занесение эталонного цифрового инфракрасного изображения эталонного образца изделия 1 для данной комбинации входных тестовых сигналов в базу данных ЭВМ 4.4) entering the reference digital infrared image of the reference sample of product 1 for a given combination of input test signals in the computer database 4.

После перебора всех заданных комбинаций входных тестовых сигналов в базе данных ЭВМ 4 создается полный массив контрольно-диагностических тестов, позволяющих определить (с применением контрольно-диагностических установок фиг.1 и фиг.2) исправность или неисправность изделий РЭА данного типа в целом, а также провести глубокую диагностику неисправностей с определением местонахождения и типа каждого неисправного ЭРЭ на образцах изделий РЭА данного типа (объектах контроля).After enumerating all the given combinations of input test signals in the computer database 4, a complete array of control and diagnostic tests is created, allowing to determine (using the control and diagnostic settings of FIG. 1 and FIG. 2) the health or malfunction of CEA products of this type as a whole, as well as conduct a deep diagnosis of malfunctions with a determination of the location and type of each faulty ERE on samples of REA products of this type (objects of control).

Контроль исправности образцов изделий РЭА данного типа с использованием сформированных указанным способом тестов проводят путем подачи на входы контролируемого образца изделия 1 комбинаций входных тестовых сигналов и измерения параметров сигналов откликов (как и в рассмотренной процедуре формирования тестов с использованием эталонного образца изделия 1). Измеренные значения параметров сигналов отклика сравнивают в ЭВМ 4 с предварительно сформированными эталонными значениями этих же параметров (для этих же комбинаций входных тестовых сигналов) с учетом установленных допусков. Для исправного образца изделия измеренные параметры сигналов отклика должны совпадать с эталонными значениями (отличия не должны выходить за допуски, установленные при формировании тестов). Несовпадение (выход за пределы допусков) измеренных значений параметров сигналов отклика с эталонными значениями этих же сигналов хотя бы по одной комбинации входных тестовых сигналов является признаком неисправности контролируемого образца изделия. Пределы допусков могут устанавливаться, например, по данным из технических условий на объекты контроля.Serviceability control of samples of CEA products of this type using the tests generated by the specified method is carried out by applying to the inputs of the controlled sample of product 1 combinations of input test signals and measuring the parameters of response signals (as in the considered procedure for generating tests using the reference sample of product 1). The measured values of the parameters of the response signals are compared in the computer 4 with pre-formed reference values of the same parameters (for the same combinations of input test signals), taking into account the established tolerances. For a working product sample, the measured parameters of the response signals should coincide with the reference values (differences should not go beyond the tolerances established during the formation of the tests). The mismatch (exceeding tolerances) of the measured values of the response signal parameters with the reference values of the same signals for at least one combination of input test signals is a malfunction of the controlled product sample. The tolerance limits can be set, for example, according to the data from the technical conditions for the objects of control.

Диагностику неисправностей забракованного по результатам контроля образца изделия РЭА проводят применительно к исходному статическому состоянию изделия РЭА (при включенном электропитании и при отсутствии входных тестовых сигналов) и для комбинаций входных тестовых сигналов, по которым в процессе контроля были выявлены несовпадения измеренных значений параметров сигналов отклика и эталонных значений параметров этих же сигналов отклика (выявлены факты неисправности контролируемого образца изделия РЭА).Diagnostics of malfunctions of an REA product rejected according to the results of control of the sample is carried out in relation to the initial static state of the REA product (with the power turned on and in the absence of input test signals) and for combinations of input test signals that revealed mismatches between the measured values of the response signal parameters and the reference the values of the parameters of the same response signals (the facts of malfunction of the controlled sample of the CEA product are revealed).

В исходном состоянии на входы электропитания образца изделия 1 от программно управляемых источников электропитания (входящих в комплект источников 2 входных сигналов) подают штатные параметры электропитания. При отсутствии тестовых входных сигналов с помощью цифровой инфракрасной видеокамеры 5 получают изображение («тепловой портрет») образца изделия 1 РЭА. Сравнивают (визуально на экране монитора ЭВМ 4 и автоматически по программе сравнения изображений) полученное инфракрасное изображение контрольного образца изделия РЭА с эталонным изображением (для такого же исходного состояния исправного эталонного образца изделия), полученным при формировании тестов по заявленному способу. В результате сравнения выявляют местоположения ЭРЭ, изображения которых («тепловые портреты») отличаются от эталонных. Дефектные ЭРЭ будут отличаться на тепловых портретах изделия или более высокой (для коротких замыканий), или более низкой (для обрывов ЭРЭ, пробоев переходов транзисторов и т.п.) температурой неисправных ЭРЭ. Отмечают выявленные местоположения дефектных ЭРЭ на эталонном снимке данного типа изделия РЭА (полученное на первом шаге формирования тестов по заявленному способу в оптическом диапазоне), что позволяет идентифицировать тип неисправного ЭРЭ.In the initial state, the power supply to the sample product 1 from program-controlled power sources (included in the set of sources 2 input signals) is supplied with standard power parameters. In the absence of test input signals using a digital infrared video camera 5 receive an image ("thermal portrait") of the sample product 1 REA. Compare (visually on the computer screen 4 and automatically according to the image comparison program) the obtained infrared image of the control sample of the CEA product with a reference image (for the same initial state of a working reference sample of the product) obtained during the formation of tests according to the claimed method. As a result of the comparison, the ERE locations are revealed whose images (“thermal portraits”) differ from the reference ones. Defective EREs will differ in the thermal portraits of the product either higher (for short circuits) or lower (for EER breaks, breakdowns of transistor junctions, etc.) the temperature of the faulty ERE. Identified locations of defective EREs are noted on the reference image of this type of REA product (obtained at the first step of forming tests according to the claimed method in the optical range), which makes it possible to identify the type of faulty ERE.

Далее поочередно задают на входы изделия 1 те комбинации входных тестовых сигналов, по которым были зафиксированы неисправности образца изделия 1. Для каждой комбинации входных тестовых сигналов получают инфракрасное изображение («тепловой портрет») контролируемого образца изделия, сравнивают его с эталонным изображением из базы данных ЭВМ 4, по отличиям текущего (для неисправного состояния образца изделия 1) и эталонного изображения устанавливают местоположение дефектных ЭРЭ. Отмечают дефектные ЭРЭ на эталонном снимке данного типа изделия (полученном при формировании тестов в оптическом диапазоне).Then, alternately, the input test signals are assigned to the inputs of the product 1 for which the malfunctions of the product sample 1 were recorded. For each combination of the input test signals, an infrared image ("thermal portrait") of the product sample being monitored is obtained, compared with a reference image from a computer database 4, by the differences of the current (for the faulty state of the product sample 1) and the reference image, the location of the defective EREs is established. Defective ERE is noted on the reference image of this type of product (obtained during the formation of tests in the optical range).

После проверки контролируемого образца изделия 1 по всем комбинациям входных тестовых воздействий, для которых были установлены неисправные состояния этого образца изделия, на эталонном снимке данного типа изделия РЭА будут отмечены позиции всех неисправных ЭРЭ, выявленных на каждом шаге диагностики данного образца изделия РЭА, т.е. будут отмечены местоположения неисправных РЭА и их типы, на основе чего будет установлен перечень запасных ЭРЭ, необходимых для ремонта данного образца изделия РЭА.After checking the controlled sample of product 1 for all combinations of input test actions for which the faulty conditions of this product sample were established, the position image of all faulty electronic devices detected at each step of the diagnosis of this sample of electronic equipment, i.e. . the locations of the faulty CEA and their types will be marked, on the basis of which a list of spare EREs necessary for the repair of this sample of the CEA product will be established.

Таким образом, сформированные по заявленному способу тесты обеспечивают:Thus, formed according to the claimed method tests provide:

1) исключение необходимости контакта щупа контрольно-диагностической установки с промежуточными точками электрических цепей изделия при формировании диагностических тестов и при последующей диагностике неисправностей РЭА с применением сформированных тестов, т.к. неисправные ЭРЭ выявляются дистанционно и бесконтактно на основе сравнения текущих и эталонных инфракрасных изображений («тепловых портретов») образца изделия;1) eliminating the need for contact between the probe of the control and diagnostic unit with intermediate points of the electrical circuits of the product during the formation of diagnostic tests and the subsequent diagnosis of CEA malfunctions using the generated tests, because faulty EREs are detected remotely and contactlessly based on a comparison of current and reference infrared images ("thermal portraits") of the product sample;

2) исключение необоснованных повреждений влагозащитного покрытия при формировании тестов и последующей диагностике контролируемого образца изделия. Нарушение влагозащитных покрытий производят по результатам диагностики только в местах замены неисправных ЭРЭ на исправные в процессе ремонта образца изделия;2) the exclusion of unreasonable damage to the moisture-proof coating during the formation of tests and the subsequent diagnosis of a controlled sample of the product. Violation of moisture-proof coatings is carried out according to the diagnostic results only at the places of replacement of faulty ERE with serviceable ones in the process of repairing a product sample;

3) повышение достоверности формируемых тестов, а также достоверности и глубины диагностики. На основе сравнения текущих (для неисправного состояния образца изделия) и эталонных (для исправного состояния эталонного образца изделия) инфракрасных изображений («тепловых портретов») РЭА обеспечивается достоверная идентификация местоположения и типа дефектных ЭРЭ при максимально возможной плотности монтажа;3) increasing the reliability of the generated tests, as well as the reliability and depth of diagnosis. By comparing the current (for the faulty state of the product sample) and the reference (for the healthy state of the reference product sample) infrared images (“thermal portraits”) of the CEA, reliable identification of the location and type of defective ERE is provided at the maximum possible mounting density;

4) повышение производительности формирования диагностических тестов, а также последующих диагностики и ремонта. Формирование диагностических тестов и последующая диагностика неисправностей изделий РЭА до уровня дефектных ЭРЭ обеспечивается автоматически (без участия оператора в перестановке места положения контрольных щупов). Места и типы дефектных ЭРЭ, подлежащих замене, определяют по эталонному снимку изделия РЭА, что упрощает подборку необходимых типов запасных ЭРЭ и ускоряет последующий ремонт образца изделия РЭА.4) increasing the productivity of the formation of diagnostic tests, as well as subsequent diagnostics and repairs. The formation of diagnostic tests and the subsequent diagnosis of malfunctions of REA products to the level of defective ERE is provided automatically (without the participation of the operator in rearranging the position of the control probes). The places and types of defective ERE to be replaced are determined by the reference image of the REA product, which simplifies the selection of the necessary types of spare ERE and accelerates the subsequent repair of the sample of the REA product.

Техническая реализация установки фиг.1 и фиг.2, используемой для формирования тестов по заявленному способу, обеспечивается с применением типовых серийно выпускаемых технических средств, известных из уровня техники. При этом для формирования тестов используется установка такого же состава, как и для последующего контроля и диагностики образцов изделия РЭА с использованием тестов, сформированных заявленным способом.The technical implementation of the installation of FIG. 1 and FIG. 2, used to formulate tests according to the claimed method, is provided using standard commercially available technical means known from the prior art. Moreover, for the formation of tests, an installation of the same composition is used as for subsequent monitoring and diagnostics of samples of the CEA product using tests generated by the claimed method.

В качестве эталонного образца изделия 1 используют заведомо исправный экземпляр образца изделия РЭА данного типа, полностью удовлетворяющий требованиям технических условий на данный тип изделия РЭА.As a reference sample of the product 1, use a known-good copy of the sample of the CEA product of this type, which fully meets the requirements of the technical conditions for this type of CEA product.

В качестве источников 2 входных тестовых электрических сигналов могут быть использованы программно управляемые источники электропитания, генераторы параллельных кодовых комбинаций сигналов, программно управляемые генераторы импульсов, генераторы сигналов специальной формы, программируемые генераторы высокочастотных сигналов и другие программно управляемые приборы, известные из уровня техники (аналогичные используемым при реализации способа-прототипа) и обеспечивающие имитацию реальных входных сигналов в соответствии с требованиями технических условий на данный тип контролируемого изделия 1.As sources of 2 input test electrical signals, programmable power sources, generators of parallel code combinations of signals, programmable pulse generators, signal generators of a special form, programmable high-frequency signal generators and other program-controlled devices known from the prior art (similar to those used in implementation of the prototype method) and providing simulation of real input signals in accordance with technical specifications for this type of controlled product 1.

В качестве измерителей 3 параметров сигналов отклика с выходов изделия 1 (в зависимости от типа контролируемого изделия РЭА) могут использоваться известные из уровня техники логические анализаторы, цифровые осциллографы, анализаторы спектра и другие измерительные приборы (аналогичные используемым для этих целей при реализации способа-прототипа и удовлетворяющие по метрологическим и эксплуатационным характеристикам требованиям технических условий на данный тип контролируемого изделия).As meters 3 of the parameters of the response signals from the outputs of the product 1 (depending on the type of CEA product being monitored), logical analyzers known from the prior art, digital oscilloscopes, spectrum analyzers and other measuring instruments (similar to those used for these purposes when implementing the prototype method and according to metrological and operational characteristics, the technical requirements for this type of controlled product).

В качестве ЭВМ 4 в составе устройства фиг.1 могут использоваться типовые серийные персональные компьютеры, оснащенные необходимыми интерфейсами для подключения источников 2 входных тестовых сигналов, измерителей 3 параметров сигналов отклика и инфракрасной видеокамеры 5, обладающие необходимым быстродействием и объемом памяти.As the computer 4 as part of the device of Fig. 1, typical serial personal computers can be used, equipped with the necessary interfaces for connecting sources 2 of input test signals, meters 3 of the response signal parameters and infrared video camera 5 having the necessary speed and memory size.

В качестве цифровой ИК-видеокамеры 5 могут использоваться образцы серийных цифровых видеокамер инфракрасного диапазона, аналогичные используемым в составе промышленных тепловизоров и других устройств аналогичного назначения с разрешающей способностью, обеспечивающей достоверное получение изображений (тепловых портретов) наименьших по размерам ЭРЭ (резисторов, транзисторов, диодов, интегральных схем) на расстоянии «Н» от поверхности контролируемого образца изделия 1 согласно фиг.2. Минимальное значение расстояния «Н» должно выбираться таким, чтобы наименьший поперечный размер ЭРЭ на поверхности изделия соответствовал нескольким градациям разрешающей способности ИК-видеокамеры, т.е. обеспечивалось бы надежное наблюдение ЭРЭ минимальных размеров.As a digital IR video camera 5, samples of serial infrared digital video cameras can be used, similar to those used in industrial thermal imagers and other devices of similar purpose with a resolution that provides reliable images (thermal portraits) of the smallest ERE (resistors, transistors, diodes, integrated circuits) at a distance of "N" from the surface of the controlled sample of the product 1 according to figure 2. The minimum value of the distance "N" should be chosen so that the smallest transverse dimension of the ERE on the product surface corresponds to several gradations of the resolution of the IR video camera, i.e. reliable observation of EREs of minimum dimensions would be ensured.

Кожух (тубус) 6 для размещения цифровой видеокамеры 5 может быть выполнен, в простейшем случае, из раскроя металлического листа с формированием конструкции в виде полой пирамиды (см. фиг.2) с размещением объектива инфракрасной видеокамеры 5 в вершине тубуса 6, как это показано на фиг.2. Нижний размер тубуса 6 должен быть таким, чтобы он закрывал всю поверхность контролируемого изделия 1 с расположенными на ней ЭРЭ.The casing (tube) 6 for accommodating the digital video camera 5 can be made, in the simplest case, of cutting a metal sheet with the formation of a structure in the form of a hollow pyramid (see figure 2) with the lens of the infrared video camera 5 in the top of the tube 6, as shown figure 2. The lower size of the tube 6 should be such that it covers the entire surface of the controlled product 1 with the ERE located on it.

В качестве ИК-видеокамеры 5 могут использоваться серийные цифровые ИК-видеокамеры, обладающие необходимой чувствительностью, разрешающей способностью и имеющие интерфейс для подключения к ЭВМ 4. Примерами таких ИК-видеокамер могут служить, в частности, ИК-камеры VOCORD Net Cam серии L и Н (поставщик в России: ЗАО «Вокорд Телеком»), ИК-видеокамера Micro Vista - NIR (поставщик в России: ООО «СЕДАТЕК») и др., имеющие разрешение не хуже 1280×1024 пикселей (что позволяет получить ИК-портреты достаточно малых ЭРЭ на изделии 1 - объекте диагностики).As an IR video camera 5, serial digital IR video cameras with the necessary sensitivity, resolution and an interface for connecting to a computer 4 can be used. Examples of such IR video cameras are, in particular, VOCORD Net Cam L and H series IR cameras (supplier in Russia: Vokord Telecom CJSC), Micro Vista - NIR IR video camera (supplier in Russia: SEDATEK LLC), etc., having a resolution of at least 1280 × 1024 pixels (which allows obtaining IR portraits of rather small ERE on the product 1 - the object of diagnosis).

Принцип получения ИК-изображений (тепловых портретов) изделий известен из уровня техники и широко используется в составе тепловизоров различного целевого назначения (см., например, «Неразрушающий контроль и диагностика. Справочник. Под ред. Клюева В.В. - М.: Машиностроение, 2005, стр.537…543).The principle of obtaining IR images (thermal portraits) of products is known from the prior art and is widely used in thermal imagers for various purposes (see, for example, Non-Destructive Testing and Diagnostics. Reference. Edited by V.V. Klyuyev - M .: Mechanical Engineering , 2005, p. 537 ... 543).

Эталонный цифровой снимок размещения ЭРЭ на изделии 1 (используемый для идентификации местоположения неисправных ЭРЭ и уточнения типов ЭРЭ, подлежащих замене при ремонте РЭА), может быть сформирован с помощью серийного цифрового фотоаппарата или видеокамеры оптического диапазона с цифровым выходом, с типовым интерфейсом (например, по стандарту USB), обеспечивающим получение цифрового снимка поверхности изделия РЭА необходимой четкости (с различием минимальных по размеру ЭРЭ) и ввод файлов кадров изображения цифрового снимка в ЭВМ 4 по стандартному интерфейсу.A reference digital image of the ERE placement on the product 1 (used to identify the location of the faulty ERE and specify the types of ERE to be replaced during the repair of the REA) can be formed using a serial digital camera or optical range camera with a digital output with a standard interface (for example, by USB standard), which provides a digital image of the surface of an REA product of the necessary clarity (with a difference in the minimum size of the ERE) and the input of image frame files of a digital image into a computer 4 according to art. ndartnomu interface.

Вместо эталонного цифрового снимка изделия 1 может использоваться конструкторская документация (чертеж общего вида изделия 1), представленная в электронной форме. В этом случае отпадает необходимость использовать цифровой фотоаппарат или цифровую видеокамеру оптического диапазона.Instead of a reference digital image of the product 1, design documentation (a general view drawing of the product 1) presented in electronic form can be used. In this case, there is no need to use a digital camera or a digital optical video camera.

Таким образом, заявленный способ формирования тестов обеспечивает получение указанного ранее технического эффекта по устранению недостатков способа-прототипа и реализуется на основе типовых технических средств, известных из уровня техники.Thus, the claimed method of forming tests provides the previously indicated technical effect to eliminate the disadvantages of the prototype method and is implemented on the basis of standard technical means known from the prior art.

Claims

1. The method of generating control and diagnostic tests based on the formation of combinations of input test electrical signals with predetermined combinations of parameters and with given sequences of supplying these signals to the inputs of a controlled sample of the product, corresponding to the supply of real input signals to the product during normal operation of this type of product of electronic equipment ( CEA) in the course of its intended use, as well as on the determination of the reference values of the parameters of the electrical response signals from the outputs CEA products of this type, characterized in that for the formation of tests they use a known-good reference sample of this type of CEA product, before the formation of combinations of input test electrical signals and response signals using digital shooting in the optical range, a digital image of the reference sample of CEA product with clearly identified in the picture, the geometrical positions of the electro-radio elements (ERE), their types and markings, enter a digital image of the reference sample of the REA product in the memory of the computer, consistently form all the necessary combinations of input test electrical signals, ensuring verification of all possible operating states of a sample of a product of this type, for each combination of input test signals simultaneously measure the reference values of the parameters of the electrical response signals from the outputs of the reference sample of a CEA product of this type and receive using digital infrared shooting reference digital infrared images (“thermal portraits”) of the CEA product sample in such a way that thermal images of loaded EREs are readable during the passage of input test electric signals and unloaded EREs through them, and the positional positions of the EREs on the obtained infrared images of the sample of the REA coincided with the positional positions of the same EREs in the initial reference image of the sample of the REA in the optical range obtained in the optical range obtained in at the beginning of the test generation procedure, the obtained combinations of input test signals together with the reference values of the parameters of the electrical response signals and with the reference E digital images products CEA in the infrared range are entered into the computer memory control and diagnostic installation and subsequently used to control the serviceability and diagnostic specimens CEA products of this type.

2. The method according to claim 1, characterized in that after obtaining a reference digital image of a sample of the CEA product in the optical range, the necessary power is supplied to the reference sample of the CEA product and, if there are no combinations of input test signals, the initial reference digital infrared image is obtained using digital infrared shooting (initial reference "thermal portrait") of this type of CEA product in statics, after which the combinations of test signals are supplied and the following procedure for generating t est according to claim 1.

3. The method according to claim 1, characterized in that after measuring the reference values of the parameters of the response signals, they are entered into the memory of the computer of the control and diagnostic installation with the tolerances within which the differences between the values of the parameters of the response signals determined during the control and the reference values of the parameters of the same signals received during the formation of tests should not qualify as signs of malfunction of controlled samples of CEA products of this type.

4. The method according to claim 1, characterized in that when receiving digital images of reference images of a sample of an REA product in the optical and infrared ranges, the reference sample of an REA product and lenses of digital recording devices are shielded from the effects of external radiation sources that can distort or reduce the quality of the obtained test images reference product sample.

5. The method according to claim 1, characterized in that instead of a reference image of the product obtained using a digital video camera or digital camera in the optical range, a general view drawing of the product is used with the positions of the location of the electronic radio elements and their identification data presented on it, presented in electronic form .