Автоматизация испытаний электронных вычислительных средств

ЛЕКЦИЯ

ТЕМА №11 «АВТОМАТИЗАЦИЯ ИСПЫТАНИЙ И МЕТРОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ, КОНТРОЛЯ И ИСПЫТАНИЙ»

ВОПРОСЫ

1. Автоматизация испытаний электронных вычислительных средств.

2. Метрологическое обеспечение автоматизированных средств измерений, контроля и испытаний.

ЛИТЕРАТУРА

1. Парахуда Р.Н., Шевцов В.И. Автоматизация измерений и контроля: Письменные лекции. – СПб., СЗТУ, 75 с.

Согласно принятому определению, испытания — это экспериментальное определение характеристик продукции в заданных условиях ее функционирования. Испытания являются важнейшим этапом создания образцов техники, а их результаты служат основанием для принятия ответственных решений.

Цель испытаний, с метрологической точки зрения, заключается в нахождении посредством измерения истинного значения контролируемого параметра и оценивании степени доверия к нему.

Объем испытаний и трудоемкости их проведения вследствие расширения функциональных возможностей электронных средств приводит к необходимости автоматизации испытательных и контрольно-измерительных операций путем широкого внедрения средств вычислительной техники.

В свою очередь, интенсивное развитие вычислительной техники, а также постоянное совершенствование устройств для испытаний позволяют создать информационно-измерительные системы и автоматизированные испытательные станции, которые предназначены для выполнения на основе измерений функций контроля, испытаний, диагностики и др. Пример такой системы приведен на рисунке (рис10.1.).

Объектом управления в испытательной станции служит автоматизированное устройство для испытаний, для которого требуется

поддерживать нужный испытательный режим и производить измерения значений контролируемых параметров по заданной программе.

Измерительная подсистема получает данные о ходе испытаний и выдает эти данные в виде измерительной информации на анализатор. В случае нарушения испытательного режима управляющая подсистема (синтезатор) исполнительная подсистема (активатор) производят корректировку этих данных через управляющий орган.

Центральные испытательные станции позволяют решать следующие основные задачи: *

· предоставление предприятиям технической испытательной базы, позволяющей проводить испытания, наиболее полно удовлетворяющие все более ужесточающимся требованиям заказчиков;

· проведение граничных испытании и испытании на долговечность, направленных на выявление конструктивно-технологических запасов изделий и разработку на их основе руководящих материалов по совершенствованию конструкций изделий;

· накопление, обобщение и анализ результатов испытаний для внесения рекомендаций по повышению надежности изделий и совершенствованию системы и методов испытаний, а также по модернизации существующих и созданию новых устройств для испытаний.

Техническое обеспечение автоматизированной испытательной станции представляет собой в первую очередь комплекс серийно выпускаемых технических средств, используемых в системе. К этим средствам относятся: устройства для испытаний, ЭВМ, АЦП и ЦАП, датчики, накопители информации, устройства ввода-вывода и документирования; устройства оперативного взаимодействия, коммутирующие устройства, интерфейсы. Математическое обеспечение автоматизированной испытательной станции в значительной степени определяет эффективность ее использования.

Математическая модель процесса испытаний (рис. 10.2.) определяет последовательность операций и порядок взаимодействия технических средств при решении таких задач: подготовка электронных средств и устройств для испытаний, управление устройствами для испытаний, коррекция параметров испытываемых изделий и др.

Программное обеспечение автоматизированных испытательных станций представляет собой комплекс программ и инструкций к ним, необходимых для реализации всех функций станций и записанных на соответствующих носителях. Его можно разделить на общее и специальное. Общее программное обеспечение представляет совокупность программ, служащих для управления и организации вычислительного процесса, обработки результатов, стандартных операций с наборами данных, рассчитанных на широкий круг пользователей и поэтому ориентированных на решение часто встречающихся задач. В общее программное обеспечение входят тестовая и операционная системы.

Специальное программное обеспечение представляет совокупность программ, предназначенных для реализации одной функции или группы функций конкретной станции, т. е. обеспечивает решение специфических задач в соответствии с программой испытаний или по специальным запросам пользователей. Совокупность взаимосвязанных программ называется пакетом прикладных программ.

Информационное обеспечение автоматизированных испытательных станций включает информационное описание процессов испытаний, отдельных испытательных операций и процедур управления ими. Каждый испытательный центр должен иметь свою информационно-логическую модель, создание которой предполагает максимальную автоматизацию подготовительных и финишных операций, всех вычислений и формирования вторичных документов. Информационная модель автоматизированных испытательных станций должна отражать процессы испытаний, факты выполнения этих процессов, состояние и динамические характеристики объектов управления и должна включать развернутую информационную схему управления, схемы решения отдельных задач. Наиболее существенными потоками информации в автоматизированных испытательных станциях являются: входная информация с различных автоматизированных устройств для испытаний; промежуточная информация в виде графиков, таблиц, обобщенных данных и т.п. за некоторый промежуток времени; выходная информация в виде решений, планов, мероприятий и других распорядительных документов по воздействию на качество выпускаемой продукции. При отображении указанной информации следует учитывать тот факт, что в основном человек воспринимает ее через зрительные органы. При этом наиболее полно воспринимается та информация, которая отражает тенденцию изменения общего уровня или отдельных показателей качества продукции. Именно такие данные необходимы для принятия решения. Поэтому сведения о качестве продукции чаще всего представляют в виде графиков или сопоставимых данных.

Организационное обеспечение автоматизированных испытательных станций включает: обслуживающий персонал; описание функциональной, технической и организационной структуры системы; нормативные документы, определяющие функциональные обязанности обслуживающего персонала.

Организационная система контроля и испытаний предусматривает широкое использование математических методов, автоматизированных средств контроля и ЭВМ.

Организационная структура автоматизированной системы управления испытаниями включает измерительную информационную и информационно-советующую подсистемы.

Измерительная информационная подсистема содержит алгоритмы контроля за испытательными режимами, управления измерением параметров этих режимов и характеристик испытываемой продукции, статистической обработки результатов испытаний, подготовки выходной информации для включения ее в протоколы испытаний и сопроводительные документы. Информационно-советующая подсистема содержит алгоритмы, на основе которых в системе испытаний реализуются управляющие функции состава и режимов испытаний, планов контроля, критериев годности.

Вопросы для самоконтроля усвоения знаний:

1. Что является целью испытаний средств измерений? Необходимость автоматизации испытаний и контроля.

2. Перечислите задачи, которые позволяют решать автоматизированные испытательные станции.

З. Что представляет собой программное обеспечение автоматизированных испытательных станций?

4. Роль и значение информационного и организационного обеспечения автоматизированных испытательных станций.

5. Поясните математическую модель технологического процесса испытаний.

Дата добавления: 2013-12-13