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让汽车电子测试成本直降90%的测试系统解决方案


  来源: 电子工程世界 时间:2018-11-22 编辑:思杨
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"利用NI测试平台和生态系统,我们不仅成功开发了HILS,而且还成功开发了机器人、图像处理系统、语音合成系统、噪声模拟器和GPS模拟器,进而搭建了一个集成的电子组件自动化测试系统。 手动操作和结果判断相关的工时减少了90%,每年节省了数亿美元的成本。"

 

挑战

构建一个自动化系统,从头到尾全面检验逻辑并评估相互协作的电子元件的鲁棒性,包括相关操作和结果判断。

 

解决方案:

基于NI平台使用PXI产品、可重新配置的I/O模块(FPGA)和LabVIEW构建HILS系统,并集成噪声模拟器、GPS模拟器和语音合成系统等其他元件来评估鲁棒性,同时集成机器人和图像处理系统来实现任务自动化。

 

 

马自达使用软件定义的自动化测试系统,降低了90%的测试成本(配音旁白是由使用LabVIEW开发而成的语音合成系统生成的)。

 

背景介绍

众所周知,汽车正在快速融入越来越多的电子产品。 从自动雨刮器和门锁开始,电子产品已经成为许多汽车组件的一部分,包括照明、空调、动力总成、信息娱乐系统,甚至各种安全系统。 一开始,汽车仅配备了几个CPU。 而现在,汽车中的CPU数量已近百。

为了向客户提供高品质的产品,马自达电子测试和研究团队需要评估所有电子元件的“逻辑”和“鲁棒性”。 '逻辑'是指每个电子组件的功能。 而要理解“鲁棒性”这一概念,首先需要认识到电子元件的工作环境并不总是处于理想状态。 例如,元件可能会暴露于极端的条件下,如电源电压发生波动、噪声级别较高或输入信号不理想。 “鲁棒性”是指组件在极端环境中正常工作的能力。 换句话说,我们希望评估每个电子元件对这些恶劣条件的承受力。

 

挑战

电子元件的逻辑和鲁棒性一直都在评估的范畴内。 过去,仅有几种电子元件执行简单的功能时,元件在专门准备的环境中单独进行测试。 然而,随着电子元件的多样性和功能复杂性不断增加,这种操作渐渐露出弊端。 现在,多个电子元件系统之间会进行通信,并且一个系统的操作越来越依赖于来自其他系统的结果。 除了逐个系统进行测试外,还必须进行多系统测试才能有效地评估此类系统的功能。 此外,还必须评估系统的鲁棒性。 然而,随着各种组件和单元的不断增加,要评估的项目数量呈指数增长。 因此,我们很清楚评估系统需要实现自动化。

十年来,马自达一直意识到这些需求, 但是却找不到满足所有需求的评估系统。 鉴于这种情况,我们决定正面解决这个问题。 换而言之,我们决定开发一个自动化系统来从头到尾彻底验证逻辑并评估相互协作的电子元件的鲁棒性。

 

解决方案/优势

我们需要开发的系统将会非常庞大且复杂。 因此,开发工作预计需要几年时间并分阶段完成。 图1是第一阶段的示意图。 Stage-1系统由以下元素组成:HILS(硬件在环仿真)引擎、机器人和图像处理系统。 对于HILS引擎,NI HILS系统由NI PXI(面向仪器系统的PCI扩展)产品和RIO(可重配置的I/O)模块组成。 我们基于LabVIEW系统设计平台,开发了在这些硬件产品上运行的软件。 

 

图1.第一阶段的示意图

 

关键词:自动化 测试系统 NI    浏览量:3749

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