基于LabVIEW的BCU单板测试与诊断试验台的开发

，截止频率50Hz以防止工频及高频噪声干扰，可以有效的抑制噪声，提高EP电流测量精度。

　　4.2 PWM测量

　　PWM信号的检测过程是要先对控制继电器输入脉冲，让继电器先动作，再对防滑控制输入控制信号，同时检测其输出及反馈信号。检测PWM信号包括频率和占空比，由于在测试过程中采用的是PXI-6602采集板卡。

　　图6 PWM采集功能框图

　　频率采集的任务完成过程如下：

　　（1）开始脉冲输出任务：根据用户指定通道，生成控制脉冲；

　　（2）输出防滑控制脉冲任务：根据用户指定通道，生成防滑控制脉冲；

　　（3）脉冲检测任务：创建针对脉冲频率采集任务，将采集结果显示于前面板，结束任务；

　　（4）结束脉冲输出任务：结束脉冲输出，释放硬件资源；

　　（5）错误处理：如果测量结果出现错误或警告，弹出对话框进行提示。

　　程序执行图如图7所示。

　　图7 防滑板PWM检测程序

　　4.3 人机交互界面开发

　　系统软件界面如图8所示：

　　图8 单板检测系统主界面

　　其操作功能包括：

　　（1） 试验实施：进入电路板测试界面，对五类电路板进行单板测试试验；

　　（2） 单项测试：进入电路板硬件确认界面，对五类电路板每一项测试参数进行调整，查看试验结果。主要用于对于测试电路板个别项目的测试；

　　（3） 试验结果调出：查看已保存的历史数据；

　　（4） 管理主数据：对菜单登记项、用户信息、试验参数等进行数据管理和查看；提供查看历史数据入口；

　　（5） 退出：退出制动控制单元单板检测程序。

　　进入试验实施，系统将隐藏主界面，进入单板测试试验登记界面。试验实施界面包括试验信息登记、试验实施以及其他辅助窗口组成，可以进行四类电路板的单板测试，以及测试数据查看、保存、打印。试验登记时自动测试的必要步骤。

　　图9 自动测试界面

　　制动控制单元手动测试提供针对每一路测试信号的单路输入输出测试，方便用户针对某一路电路故障进行检测和调试。为用户开放了更大权限的底层硬件控制权。

　　图10 CPU板手动测试前面板

　　系统包括了基于SQL Server的数据管理系统对历史数据和测试过程数据的数据管理系统，设计了基于多级用户权限的数据查看修改打印的管理系统。

　　用户在进行高级数据操作，需要进行身份验证。历史数据查询提供对以往所有测试项目的数据查询操作。

　　图11 身份验证及历史数据查询

　　4.4 试验开发架构

　　综上所述，对于被测电路板，由于所要测试的路数之多、功能复杂，完成测试软件的任务繁重，因此本系统对人机交互、试验测试、文件操作等采用分层结构模块化设计，由上层到下次逐步分解，并从底层到上层逐步执行，并生成对应子vi，供上层调用，下层由上层提供参数配置，并将结果数据返回给上层并进行处理。最大程度的利用LabVIEW中的相互调用实现硬件的可重用与软件的模块化。

　　图12 子程序结构图

　　4.5 现场测试试验

　　图13 现场测试图

　　以特性测试中CPU板EP电流测试和防滑板PWM输出测试为例，阐述制动控制单元单板测试过程和分析结果。

　　拖车CPU电路板在空车情况下EP电流测试结果如图14所示，对工作正常和发生故障的CPU板进行分析对比。根据制动控制单元设计要求，EP电流输出允许误差为±15mA。图14（a）所示为无故障CPU板在快速制动下制动控制单元输出EP电流；图14（b）为发生故障CPU板在快速制动下的输出EP电流；然后由手动单路测试确定是CPU板的AS1和AS2压力输入采集回路发生故障，导致输出EP电流偏低。试验结果证明了测试系统的可靠性和准确性。

　　图14 EP电流测试结果对比

　　在防滑板100V PWM输出特性功能是否正常的测试中，运用PXI 6602板卡，在LabVIEW中配置输出幅值为5V，占空比为23%的PWM，防滑板110V PWM输出波形如图15所示，可知防滑板性能正常，也验证了PXI 6602板卡的输出精度较高，完全满足测试需求。

　　图15 现场测试波形

　　二． 结论

在分析BCU单板测试所需资源的基础上，采用 PXI 系统为硬件测试平台，通过对电路板测试系统的技术需求分析和对测试系统的组成原理的研究，完成了测试系统的硬件设计及系统信号调理板的设计。软件设计方面，采用LabVIEW 软件遵循模块化设计方法，完成了自动测试测试子程序及测试界面的设计，人机交互可视化界面的设计，包括系统启动初始化界面、试验实施界面、手动测试界面，管理主数据界面等。测试人员通过对人机交互界面的操作，可以实现对测试子程序的调用，最终完成对电路板的测试，同时可对测试结果进行保存和打樱实际的测试结果验证了本系统的可行