PXI在测试测量领域的应用案例

众所周知，科技在我们的身边随处可见。每天都有一些新的应用方案被发布出来，大部分是在汽车，个人电脑，机械和家庭影院等方面的，这种情况在过去的几年中是很少存在的。每一年，都有带有更高性能和更便利的操作性的产品和系统被发布出来，而且它们常常比旧版本拥有更加实惠的价格。

我们的市场主导型经济的基础是需要生产人们会愿意购买的新产品。在本质上，科技驱动着市场指导型经济和很多发展中国家的经济的发展。

但是，随着科技的进步，测试技术和他们的发展战略也是需要改变的。在今天，测试的要求包括了对传感器的仿真、故障注入、高速数据传输和日益增长的准确性的要求。在所有的这些要求都可以实现的前提下，测试吞吐量的需求不断增加，并且要求拥有更低的费用。但是，这往往是我们的工厂中的一个巨大的难题，这似乎表明了想要继续跟随科技的发展来生产产品的前途是多么的令人担忧。

幸运的是，测试测量的工厂已经开发了一些能够满足这些需求的新的解决方案。通常情况下，这些方案都利用到了PXI平台，这是一个引人注目的灵活的平台。在过去的十几年间，在PXI联盟（PXISA）里有50多个会员持续地创造出一些可以适应最新的科技技术的产品。事实上，在PXI平台上开发出来的一些独一无二的测试方案，这在其他的平台上往往是不可以实现的。

一、 为什么要选择PXI

PXI平台的成功在很多方面是显而易见的。拥有很多供应商，很多产品，还有很多很多成功的应用案例，这些都是主要的原因。除了这些，还有以下的一些理由：

1．软件方面的选择

很多可编程的语言，包括实时操作系统（RTOS）和专门的应用软件像硬件在环仿真（HILS），它们使得PXI变得更加容易；

2．灵活的连接性能

因为只有将硬件连接到被测设备中才会发挥硬件的真正的作用，所以，很多供应商都创造了很多可以相互连接并在PXI平台能够顺利工作的产品；

3．企业的创造性

在小规格的3U在刚发布的时候（1997年），很多人都会说当这些用到VXI平台的时候，将会限制了接受的信号的带宽和密度。庆幸的是，这些反对者是错的。在单个矩阵中拥有4000到8000个的继电器，1000V电压的隔离，还有拥有6GHz信号传输功能的射频设备，在PXI平台是可以实现的；

4．兼容其他平台

在很多的例子中，混合测试系统是常见的。因为测试的可用性，测试预算对硬件重复利用的要求，还有外部测试系统的升级等原因，PXI平台能够跟其他的环境中的设备顺畅地运作；

5．系统集成

一些测试企业已经将PXI平台作为很多平台的解决方案，他们有能力PXI加入到更多的成功应用中去。

说了这么多选择PXI平台的原因，下面就说说怎么样利用PXI。因为我们不能都将那些关于PXI平台的成功的应用的案例都介绍了，所以，现在就来介绍一下专门用在UUT操作环境中的仿真的方案。这就假定了每一个测试系统都是汽车，PC，或者是以UUT结束的系统的模拟。但是，新的应用就需要新的模拟仿真技术，这也是我们想要展现的。

二、 汽车ECU故障注入

1．客户概况

该客户是法国的一个处于领先地位的集成商，他们开发和设计多功能的用于汽车和航空航天方面的校验测试方案。

2．应用需求

最终的用户要求是用这个测试系统来校验设计好的电子控制单元（简写是ECU，也可以叫做动力系统控制模块，PCM，或者是发动机控制模块，ECM）的可靠性。

这个系统的集成商收到的要求是寻找一种更加灵活的、费用又少的专门的硬件在环测试方案。目前有的系统是在国内生产的，使用的是人工来进行故障的模拟仿真。想要注入一个故障，操作员就需要移动接线板上的线缆短接在一起，用力卡住电源电压线和地线，或者是输入故障传感器数据。这样的方式是非常的慢的，也会导致人为错误，而且也是非常昂贵的。鉴于对电子系统故障的担忧，和追求更低的成本，需要改变设计的策略。

在设计和校验ECU的过程中，故障模拟是一种实现可靠性和固件校验的目的而做的预测方式，最终是为了确保驾驶员和乘客的安全。ECU的工作是依靠从很多传感器中和控制器中传来的信息来决定怎么样去对正在工作的器件进行操作。这些传感器本身一般是工作在极度恶劣的环境中，所以可以断言，这些传感器或者彼此之间的连接会出现问题。ECU必须对这些故障和现实中的系统故障做出正确的反应，否则就会引起事故。

这种对系统故障进行测试的想法不是最近才出现的。它是ECU校验的一个重要的部分，同时包含了系统内部的电子故障的呈现。测试的过程主要是模拟很多种可能因为腐蚀、短路、开路和由于失效、寿命、损坏或者是不正确的安装而引起的电子故障；

3．解