一. 项目背景

经过前期技术沟通，了解到客户原测试系统是对128个惯性传感器产品（以下称产品）放置在高低温箱内通电，对产品输出信号进行至少3个小时的信号采集和记录。因为产品产量提高，要扩大测试数量，一次被测产品的数量达到384个。

该系统主要包括被测产品输出信号采集、曲线显示、数据分析、数据保存（原始数据保存和分析后数据保存）、数据回放等。增加对产品供电监测功能，监测到异常电流时，自动断电以保护产品。

系统需用三台PXI设备，既可分别测试3组≤128个批次产品，也可组合成一套测试384个产品的批次。目的是在控制成本的情况下，提高测试设备的利用率，适应生产中不同批量的测试要求。128通道采集为最小模式，在需要时各PXI板卡可以组合为最大模式（384通道）的采集系统，组合过程不增加额外硬件，应用软件也无须更换。

二. 解决方案

经过与客户多次沟通了解，此测试系统是批量产品在进行环境试验时的自动测试记录系统，每一次测试都要针对多达几百套产品、设置多个试验阶段进行自动测量和记录。因为产品测试过程要求连续、可靠，且在研发和生产部门中使用频率很高，所以我们采用仪器专用的PXI总线来完成此测试系统，选用性能匹配的PXI控制器、采集卡和控制卡，集中安装在PXI机箱内，并按客户要求定制测试软件来完成自动测试过程。

PXI规范是将PC机的性价比优势，与面向仪器领域的总线扩展完美地结合起来。这使它成为测量和自动化系统的高性能、低成本的工作平台，是一种主流的虚拟仪器测试平台。根据客户要求，此方案能实现在生产测试时，可以根据送测批次的数量不同，即能分别测试3个不同批次（一次测试128通道）产品，也可组合起来一次完成2倍或3倍数量的产品测试。那么PXI系统的模块化、可互换的特点可以满足这个要求。硬件设计上，每一套采集板卡和线缆，可以独立或组合一套测试系统中，而客户不需要增加或修改任何硬件和软件。

我们在软件设计时，程序能够适配组合前、组合后所有采集板卡，按照板卡的组号自动装载驱动程序。

基于客户对于板卡可以拆分组合的需求，我们采用板卡分组方式来搭建此测控系统。最大模式设备示意图如下，图中PXI测控机箱内有PXI卡组#1、PXI卡组#2、PXI卡组#3，与PXI控制器和机箱组成一套测试设备，一次完成384个产品的测试工作。需要的时候，这3套PXI卡组的任何一组或两组都可以拔下来，插入另外PXI机箱内组成独立的测试设备。这样我们最多有三套可独立工作的PXI测试设备，输入不同的任务设置，即可完成各自的测试任务。3套PXI测试设备安装同一测试软件，软件对PXI卡组单独安装及两组、三组安装都能正常识别和驱动。线缆和信号集线盒都按照可分离、可组合的方式设计。

一套PXI卡组对应一组产品（128套）的测试，选用2块64路采集卡、1块电流检测卡、2块继电器控制模块，完成产品信号采集、产品供电电流检测、产品供电开关控制等功能。任何一套PXI卡组对配套有专用的电缆和集线盒。

三. 涉及产品

1. PXI机箱PXIC-7318

2. PXI控制器PXI-7685

3. 产品输出信号采集卡PXI5632

4. 供电电流采集卡PXI5640

5. 供电电源开关卡PXI2513

6. 信号集线盒