基本介紹
- 中文名:計算機測試
- 外文名:computer test
- 特點:等速度快、信息量大
- 硬體組成:感測器、信號調理器等
- 套用:生產、科學研究等
- 涉及領域:計算機技術、測試技術
發展,組成,原理,套用,
發展
由於計算機對信號採集和處理具有速度快、信息量大和存儲方便等傳統測試方法不可比擬的優點,因此隨著計算機技術的飛躍發展和微機的大規模普及,以計算機為中心的自動測試系統得到迅速發展與套用。計算機技術和測試技術的深層次結合,使測試技術與儀器突破了原有的概念和結構,形成了虛擬儀器、遠程測試、網路化測試的架構,這些都是現代測試技術發展的重要方面。
虛擬儀器技術是當今計算機測試領域的一項重要的新技術,虛擬儀器是在通用計算機平台上,用戶根據自己的需求定義和設計儀器的測試功能,通過圖形界面(通常稱為虛擬前面板)進行操作的新一代儀器。其實質是將儀器硬體和計算機充分結合起來,以實現並擴展傳統儀器的功能。它是一種基於圖形開發、調試和運行程式的集成化環境。
虛擬儀器是對傳統儀器概念的重大突破。它利用計算機系統的強大功能、結合相應的儀器硬體,採用模組式結構,大大突破了傳統儀器在數據處理、顯示、傳送、存儲等方面的限制,使用戶可以方便地對其進行維護、擴展和升級。虛擬儀器具有功能軟體化、功能軟體模組化、儀器控制項模組化、硬體接口標準化、系統集成化、程式設計圖形化、計算可視化等特點。虛擬儀器系統經過多年的發展,已經顯示出極大的靈活性和強大的生命力,成為測控系統發展的方向。
組成
由於計算機只能處理數位訊號,所以A/D轉換裝置就成為計算機測試系統中…一個不可缺少的環節。它的主要功能是將模擬信號轉換成數位訊號,並將轉換結果通過通信連線埠送入計算機記憶體。根據實際需要,計算機處理結果可以以數字方式輸出,也可以通過D/A轉換以模擬方式輸出。
信號的調理電路(轉換、放大、濾波、調製等)不僅是傳統測試系統繼感測器之後的重要環節,也是計算機測試系統中的重要組成部分。為了適應不同參數測試之需要,常將各種調理電路進行模組化設計,並且與A/D或D/A轉換裝置同置於一個箱體之內,稱為信號調理器(Signal Conditioning)。
相對於一般的測試系統,計算機測試系統主要由感測器、信號調理器、計算機及套用軟體組成,。因此,計算機測試系統的集成化程度更高,易於系統維護和功能擴展,也易於攜帶和現場開展工作。
原理
各種性質不同的被測信號通過相應感測器轉為電信號,這種電信號可以是電壓類、電流類,也可以是阻抗類,但A/D轉換要求是0~5V直流電壓。因而需要通過信號調理環節使不同的輸入信號變換成0~5V直流輸出,輸出大小與信號大小完全對應。信號調理環節還設定不同的濾波頻率,對干擾諧波進行過濾,使信號調理輸出消除雜波影響。經過信號調理的標準電壓接入多路轉換器,在選通後進入採樣保持器和模/數轉換晶片進行數位化轉換。轉換後的數位訊號在接口電路里鎖存,再進入計算機存入計算機的存儲區,經過運算處理後顯示、繪圖或列印。
套用
由於計算機對信號採集和處理具有速度快、信息量大、儲存方便等傳統測試方法不可比擬的優點,計算機測試系統迅速地得到發展與套用。在生產過程中,套用這一系統可對生產現場的工藝參數進行採集、監視和記錄,還可為提高產品質量、降低成本提供信息和手段。在科學研究中,套用計算機測試系統可獲得大量的動態信息,是研究瞬間物理過程的有用工具,也是獲取科學奧秘的重要手段之一。總之,不論在哪個套用領域中,計算機測試與處理越及時,工作效率越高,取得的經濟效益就越大。