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分布式线束测试仪介绍


北京运通恒达科技有限公司

分布式线束测试仪介绍
1. 应用背景 目前在我国的导弹、卫星、舰艇、飞机、高铁等许多复杂系统中,各部件之 间的连接采用大量的多芯电缆。在这些系统的使用及保存中,由于接插件氧化以 及机械力引起的焊接脱落,经常使电缆失效;而系统与其测试设备之间的电缆由 于经常拉动和缠绕,更容易引起焊接脱落、断线和短路。据统计在不同系统中由 于

电缆造成的系统故障占 30%—80%。所以,对这些多芯电缆进行测试和维护, 是整个系统测试和维护的重要组成部分。 传统上对多芯电缆测试和维护是采用人工手动的方法, 即通过查找电缆连接 关系表,使用多用表测量电缆的通断。但是由于一般情况下多芯电缆的导线数目 众多,人工手动检测的效率十分低下。同时,系统中的多芯电缆通常以网络形式 存在,各个端口分布在系统的不同位置,端口间的距离比较远,因此手动测试时 需要多个工作人员协作测试。工作人员之间使用通讯工具进行协调,进一步增加 了手动测试的复杂度。 随着现代设备的规模和复杂程度的不断提高, 使得人工测试已经无法完成如 此艰巨的任务。对于一束有 3500 根导线的线束手动测试约 1 小时,且有些手动 测试无法完成。 根据美国海军记录, 1998 年一个舰队的 F14 线束维修用去 240,000 小时,线束维修成本占飞机维护成本的很大一部分。因此提高线束测试手段是非 常必要的。随着自动化测试技术的发展,采用自动化测试手段可以大大降低测试 的复杂度,减少测试时间,已成为武器系统测试维护的发展方向。 2. 技术特点 电缆测试仪采用了计算机自动测试技术、分布式测试技术,可以在短时间内 检测复杂电缆网络内存在的短路、断路故障。具有以下技术特点: 1) 、测试速度快,故障检测率高

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电缆测试仪采用了计算机自动测试技术, 将电缆网络抽象成数据模型存储在 数据库中。计算机根据电缆网络模型自动生成测试文件,测试控制器根据测试文 件对电缆网络进行测试。使用电缆测试仪对 3500 根导线的电缆进行短路、断路 测试只需半分钟,故障检测率 100%,漏检、误检率为 0。 2) 、测试控制器体积小,转接电缆长度短,节省成本,便于运输保管 目前,国内外的同类产品大都采用一体化单机结构,通过转接电缆实现与被 测电缆两端的对接,功能主要靠硬件实现,体积较大。这种测试仪对独立可移动 的电缆测试较为方便,但对于绑定在系统中的电缆测试十分不便,随着被测电缆 型号和长度的不同,需要配备大量长距离转接电缆,使得测试效率和可靠性大大 降低,且增加了成本。 电缆测试仪采用分布式的结构,由管理主机和测试控制器组成。测试控制器 采用了先进的设计理念,最大程度减小测试控制器的体积。测试控制器可以分布 在被测电缆网络的各个端口处,使得转接电缆的长度大大减小。由于不同的设备 需要不同的转接电缆,因此减小转接电缆的长度可以大大减低成本。同时也方便 了设备的运输和保管。 3) 、使用管理主机对系统统一管理,便于操作,适合非技术人员使用 所有测试控制器都由管理主机统一管理, 操作人员通过管理主机可以完成对 电缆网络的所有短路、断路故障检测,而不必往返于各个测试控制器之间,便于 操作。 管理主机软件从用户的需求出发,采用面向对象的方法设计,界面友好。管 理主机软件由数据库管理软件和线束测试软件组成,为用户提供了数据库维护、 线束测试、查询打印等功能。系统数据库将测试任务按照飞机型号、线束所属系 统进行分类,便于管理。用户可以添加、删除测试任务,也可以在现有测试任务 中选择不同的线束组成新的测试任务。线束测试软件的操作简单明了,为用户提 供了操作导航。 用户可以根据导航提示完成从对硬件的连接到软件的使用等全部 操作, 适合非技术人员使用。 测试完成后, 系统会自动按飞机编号记录测试结果, 以便日后使用。

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3. 主要技术指标 3.1 温度范围 工作温度范围:-40℃~55℃; 储存温度范围:-55℃~70℃。 3.2 供电要求 直流 27V; 电流 1A。 3.3 测试速度 6000 点/分。 3.4 电阻测试范围及精度

电阻测试范围 0~3.2768K 测试精度-10%~+10% 3.5 软件运行环境 CPU 主频:1G 以上; 内存:256M 以上; 系统:Windows2000/XP。 4. 产品外观及软件界面 4.1.测试仪外观及尺寸 测试仪,管理主机外观如图 1、图 2 所 示。

管理主机外观 (380mm×300mm×125mm)
图 1 测试仪管理主机外观

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图 2 测试控制器背面图

测试控制器外观 (240mm×65mm×40mm)

4.2.测试仪的工作原理

提供测试控制、在线帮助、测试程序 生成和数据管理等功能,是线束测试 仪的核心。

被测线束

转接电缆

测试控制器A 管理主机 供电电缆
地面电源

通讯供电电缆



接收管理主机的控制指令和测试任务 数据完成相应的测试操作并回传测试 结果。

图 3 线束测试仪的工作原理图
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4.3.管理软件的界面 管理主机软件界面如图 4~图 7 所示。

图 4 数据库管理——从已有项目中生成新项目

图 5 数据库管理——从已有端口中抽取测试端口

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图 6 线束测试——电缆连接导航

图 7 线束测试——测试界面

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图 8 线束测试——保存测试结果

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