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【關(guān)鍵詞】PCBA;功能測試;模塊化系統(tǒng);工裝板;檢測儀器
PCBA中文叫實(shí)裝電路板,在PCBA的批量生產(chǎn)過程中,由于設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和操作者的人為因素等,不可能保證生產(chǎn)出來的PCBA全部都是完好品,這就要求在生產(chǎn)的末端加入各種的測試設(shè)備和測試工具,以保證出廠的所有實(shí)裝電路板與設(shè)計(jì)時(shí)的各種規(guī)格和參數(shù)完全一致,這就產(chǎn)生了ICT、AOI、X-Ray、Boundary-Scan、FCT等各種測試手段。盡管各種新技術(shù)層出不窮,但功能測試依然是保證產(chǎn)品到最終應(yīng)用環(huán)境立刻就能工作必不可少的手段?,F(xiàn)代電子產(chǎn)品中內(nèi)置自測應(yīng)用越來越多,這應(yīng)該大力提倡,因?yàn)樗山档凸δ軠y試的成本,但也不能完全消除功能測試。如果應(yīng)用的場合非常重要(如軍事、航空、汽車、交通等領(lǐng)域),或者最終產(chǎn)品的成本及復(fù)雜程度非常高,那么更需要保證產(chǎn)品自身以及與其它系統(tǒng)合在一起時(shí)工作正常,這時(shí)功能測試將是必須的。綜合考慮生產(chǎn)成本和檢測效率,本文提出了一種模塊化的開放性PCBA功能測試平臺(tái),使得功能測試平臺(tái)的搭建非常靈活簡便,擁有很強(qiáng)的通用性和開放性,可自由增減測試模塊和測試項(xiàng)目。
一、功能測試概述
功能測試(FCT:Functional Circuit Test)指的是對(duì)測試目標(biāo)板(UUT:Unit Under Test)提供模擬的運(yùn)行環(huán)境(激勵(lì)和負(fù)載),使其工作于各種設(shè)計(jì)狀態(tài),從而獲取到各個(gè)狀態(tài)的參數(shù)來驗(yàn)證UUT的功能好壞的測試方法。簡單地說,就是對(duì)UUT加載合適的激勵(lì),測量輸出端響應(yīng)是否合乎要求。一般專指實(shí)裝電路板(PCBA)上電后的功能測試,包括:電壓、電流、功率、功率因素、頻率、占空比、位置測定等功能參數(shù)的測量。功能測試涉及模擬、數(shù)字、存儲(chǔ)器、RF和電源電路,通常要用不同的測試策略。測試包括大量實(shí)際重要功能通路及結(jié)構(gòu)驗(yàn)證(確定沒有硬件錯(cuò)誤),以彌補(bǔ)前面測試過程遺漏的部分。這需要將大量模擬/數(shù)字激勵(lì)不斷加到UUT上,同時(shí)監(jiān)測同樣多數(shù)量的模擬/數(shù)字響應(yīng),并完全控制其執(zhí)行過程。功能測試有多種形式,這些形式在成本、時(shí)間、效果和維護(hù)性方面各有優(yōu)缺點(diǎn),主要分為下面四種基本類型:(1)模型測試系統(tǒng)。從理論上說檢驗(yàn)一個(gè)設(shè)備(線路板或模塊)功能最簡單的方法就是把它放在和真的環(huán)境一樣的模型系統(tǒng)或子系統(tǒng)中,然后看它工作是否正常。如果正常,我們可以有很大把握認(rèn)為它是好的,如果不正常,技術(shù)人員將進(jìn)行檢測希望找出失效的原因以指導(dǎo)維修。但實(shí)際上,這種插入上電方式有很多缺點(diǎn)而且很少有效,雖然它有時(shí)可作為其它測試方案的補(bǔ)充。(2)測試臺(tái)。測試臺(tái)是一個(gè)常規(guī)測試環(huán)境,包括與被測設(shè)備之間的激勵(lì)/響應(yīng)接口、專門測試規(guī)程規(guī)定的測試序列與控制。激勵(lì)與響應(yīng)通常由標(biāo)準(zhǔn)電源及實(shí)驗(yàn)儀器、專用開關(guān)、負(fù)載以及終端自定義電子設(shè)備(如數(shù)字激勵(lì))提供。在這里夾具是非常重要的一個(gè)部分,可提供到被測設(shè)備正確的信號(hào)路徑和連通。在很多情況下,夾具基本上是針對(duì)每個(gè)應(yīng)用而定制的,需要結(jié)合手工操作進(jìn)行設(shè)置。測試過程和控制通常手動(dòng)進(jìn)行,有時(shí)靠PC協(xié)助,通過書面的協(xié)議或規(guī)程進(jìn)行規(guī)定。測試臺(tái)連接到具體的產(chǎn)品,優(yōu)點(diǎn)是成本相對(duì)較低,設(shè)備比較簡單,但在應(yīng)對(duì)多種產(chǎn)品時(shí)靈活性較差。(3)專用測試設(shè)備(STE)。從理論上專用測試設(shè)備就是使測試臺(tái)操作自動(dòng)化的系統(tǒng),系統(tǒng)的心臟通常是一臺(tái)電腦,通過專用總線和一些可編程儀器進(jìn)行控制。速度、性能、適用情況、成本及其它因素影響著儀器總線和結(jié)構(gòu)的選擇。各種儀器和通用設(shè)備堆疊在一個(gè)或多個(gè)垂直機(jī)箱里,然后再連到被測設(shè)備上。有自動(dòng)化處理,設(shè)置時(shí)間、測試時(shí)間以及整體操作都比手工測試臺(tái)更加快速而容易。STE可以擴(kuò)展為滿足多種性能需要,通常用于生產(chǎn)或維修中心。STE最明顯的是總體成本:設(shè)備投資成本、操作成本以及程序開發(fā)成本。(4)自動(dòng)測試設(shè)備(ATE)。通用自動(dòng)測試設(shè)備(GPATE,或簡稱為ATE)是一種非常先進(jìn)靈活的方案,可以滿足多種產(chǎn)品與程序測試要求。系統(tǒng)集成、信號(hào)連通靈活性、增值軟硬件、面向測試的語言、圖形用戶界面等是ATE和STE之間的主要區(qū)別。除了儀器全面集成帶來的優(yōu)點(diǎn)之外,ATE還能為信號(hào)路由和連接提供更好方案。ATE專用背板大多數(shù)情況下包括一個(gè)模擬總線,可以讓儀器直接連到任何引腳,而不會(huì)使內(nèi)外引線變得復(fù)雜。這種靈活性通常可擴(kuò)展到將模擬和數(shù)字通道合在一起,使用戶在任何時(shí)候連接數(shù)字或模擬激勵(lì),并測量接收器任意引腳。其結(jié)果是不僅使成本大大簡化降低,同時(shí)測試程序也更易于實(shí)現(xiàn)。依據(jù)控制模式的不同,可以分為:手動(dòng)控制功能測試、半自動(dòng)控制功能測試、全自動(dòng)控制功能測試。隨著科技的高速發(fā)展,為了節(jié)約生產(chǎn)成本和提高生產(chǎn)效率,現(xiàn)在的功能測試有些使用全自動(dòng)的測試方案。目前,對(duì)于一些簡單的被測板的功能測試,基于簡化設(shè)計(jì)和減少制作成本考慮,仍然采用手動(dòng)或者半自動(dòng)的測試方案。
二、模塊化的開放性PCBA功能測試平臺(tái)
(一)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
由于全自動(dòng)控制的功能測試需要購置或開發(fā)全自動(dòng)設(shè)備,前期資金投入較大,而半自動(dòng)控制的功能測試對(duì)設(shè)備需求相對(duì)較低,因此目前中小企業(yè)使用的大多是半自動(dòng)控制功能測試,本文提出的測試平臺(tái)也是半自動(dòng)方式。本文提出的測試平臺(tái)主要由三個(gè)部分組成:系統(tǒng)控制中心、檢測臺(tái)、測試儀器,結(jié)構(gòu)如圖1所示。
圖1 功能測試平臺(tái)結(jié)構(gòu)
1.系統(tǒng)控制中心。這部分由安裝了FCT測試軟件的PC
組成,是整個(gè)測試系統(tǒng)的核心部件,它的主要作用是控制整個(gè)測試過程的運(yùn)行狀態(tài),并對(duì)每一步的測試內(nèi)容及結(jié)果進(jìn)行判斷和記錄,最終得出測試結(jié)果,并把這些結(jié)果和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、輸出,更方便于對(duì)PCBA產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行有效控制。FCT軟件如圖2所示。
圖2 FCT軟件界面
FCT軟件采用模塊化設(shè)計(jì),由圖1可知其由7個(gè)模塊組成:顯示模塊、數(shù)據(jù)庫、用戶管理模塊、編程模塊、結(jié)果處理模塊、程序執(zhí)行模塊、通訊模塊。顯示模塊是人機(jī)交互接口,將操作員的操作指令傳達(dá)給其他模塊,并將其他模塊的實(shí)時(shí)信息顯示給操作員。數(shù)據(jù)庫是整個(gè)控制中心的核心模塊,它保存了用戶信息、可編程儀器的指令信息、測試儀器信息、界面顯示信息。采用ACCESS 2000作為數(shù)據(jù)庫,保證了數(shù)據(jù)庫的通用性和易用性。用戶管理模塊用于管理登錄用戶的操作權(quán)限,有操作員和程序員兩類用戶。操作員無法使用編程模塊,只能操作已經(jīng)編寫好的測試文件;程序員權(quán)限高于操作員,可使用編程模塊編寫或修改測試流程,并將測試流程保存為測試文件以供操作員使用。在程序啟動(dòng)時(shí)會(huì)首先啟動(dòng)用戶管理模塊,彈出用戶登錄對(duì)話框(如圖3所示),選擇相應(yīng)用戶并輸入密碼后,用戶管理模塊會(huì)根據(jù)數(shù)據(jù)庫保存的用戶信息授予登錄用戶相應(yīng)的權(quán)限,根據(jù)權(quán)限啟動(dòng)軟件并禁用相應(yīng)模塊。圖2顯示的即為程序員登陸后的界面,操作員登陸后編程面板(Program pane)是不可見的。
圖3 FCT軟件登陸界面
編程模塊用于測試文件的編寫或修改,編程面板如圖4所示,每點(diǎn)擊一次“確定”或“增加”就修改或增加了一條測試程序。各項(xiàng)輸入框的作用為:檢驗(yàn)項(xiàng)目——用于描述增加/修改的程序的作用;指令——選擇程序所要執(zhí)行的動(dòng)作,如向測試設(shè)備發(fā)命令、向智能工裝板發(fā)命令、延時(shí)等;描述——用于詳細(xì)解釋檢驗(yàn)項(xiàng)目;參數(shù)——用于設(shè)定執(zhí)行指令時(shí)所需的參數(shù),如圖4所示,需要打開13號(hào)繼電器,則參數(shù)中需輸入繼電器編號(hào)13;設(shè)備——執(zhí)行指令的目標(biāo)設(shè)備的列表,包括檢測設(shè)備、智能工裝板和PC機(jī),其中檢測設(shè)備必須為可編程儀器,如泰克DMM4050數(shù)字萬用表等;功能——選擇目標(biāo)設(shè)備需要執(zhí)行的動(dòng)作,如測量電壓、測量電流等;跳轉(zhuǎn)指令——用于指定當(dāng)前程序執(zhí)行失敗/通過后需要執(zhí)行的下一條程序;條件——指定程序運(yùn)行成功的判斷條件,如大于、小于等;單位——選擇檢驗(yàn)項(xiàng)目的單位,如V、A等;上/下限值——當(dāng)指定通過條件為大于、小于等范圍值時(shí),需要在上/下限值輸入框內(nèi)設(shè)定條件范圍。點(diǎn)擊“確定”為修改當(dāng)前程序,“增加”為在當(dāng)前程序后增加設(shè)定好的程序。編程模塊中的指令、設(shè)備、功能、條件四項(xiàng)信息都保存在數(shù)據(jù)庫中。整個(gè)編程過程非常簡單,僅需在編程面板上選擇相應(yīng)目標(biāo)設(shè)備和指令動(dòng)作即可,不需要去研究檢測設(shè)備復(fù)雜的編程手冊(cè)。
圖4 編程面板
程序執(zhí)行模塊:用于打開和運(yùn)行編程模塊配置好的測試文件。運(yùn)行時(shí)采用多線程,后臺(tái)線程執(zhí)行設(shè)定好的程序,按程序流程向檢測臺(tái)或測試儀器發(fā)送命令或接收數(shù)據(jù)。圖2中顯示的“測試程序”界面為一個(gè)測試流程,即一個(gè)測試文件。結(jié)果處理模塊:用于處理檢測儀器傳回來的檢測結(jié)果,根據(jù)程序執(zhí)行模塊中測試文件設(shè)定的結(jié)果通過條件判斷相應(yīng)的結(jié)果是否符合要求,并將結(jié)果通過顯示模塊顯示給操作員,對(duì)于不符合要求的測試結(jié)果會(huì)以不同的顏色標(biāo)示出來。操作員還可通過結(jié)果處理模塊將檢測結(jié)果保存或打印出來。通信模塊一共有兩個(gè),分別用于與檢測設(shè)備和檢測臺(tái)相互傳送數(shù)據(jù)。每個(gè)通信模塊都可選擇USB或串口通信方式。
2.檢測臺(tái)。檢測臺(tái)主要由智能工裝板和針床組成,它是測試過程邏輯動(dòng)作的感應(yīng)和執(zhí)行機(jī)構(gòu),系統(tǒng)通過它來搭建各種測試環(huán)境,實(shí)現(xiàn)測試功能。智能工裝板是單片機(jī)控制的繼電開關(guān)組,每一個(gè)繼電器即為一個(gè)測試通道,當(dāng)繼電器閉合時(shí),檢測設(shè)備就可通過該通道測試PCBA上測試點(diǎn)的數(shù)據(jù)。針床結(jié)構(gòu)如圖5所示,針床上根據(jù)PCBA的測試點(diǎn)位置配置了探針,每一根探針嚴(yán)格對(duì)應(yīng)PCBA上的一個(gè)測試點(diǎn),將PCBA固定于針床上,探針就會(huì)與相應(yīng)的測試點(diǎn)接觸。而探針另一端通過導(dǎo)線與智能工裝板上的繼電器相連,通過繼電器的開關(guān)來選擇檢測儀器的測試通道。
圖5 針床結(jié)構(gòu)
3.測試儀器。測試儀器主要由各種可編程的檢測設(shè)備組成(如泰克DMM4050數(shù)字萬用表),它主要完成測試過程中各種模擬或者數(shù)字量的采集工作。測試儀器可根據(jù)FCT需求更換,如當(dāng)需要做電磁兼容性測試時(shí),可采用相關(guān)儀器。
(二)系統(tǒng)檢測
在啟用本系統(tǒng)檢測PCBA前,首先由程序員根據(jù)測試需求編寫測試文件。在程序員啟動(dòng)編程面板時(shí),編程模塊會(huì)先讀取數(shù)據(jù)庫,將指令列表、設(shè)備列表、功能列表、條件列表顯示在編程面板上以供程序員選擇,同時(shí),也會(huì)把這些選項(xiàng)相互的限制關(guān)系(如當(dāng)選擇“延時(shí)”指令時(shí),功能列表和條件列表都將變灰,處于不可選的狀態(tài))保存到編程模塊中。當(dāng)程序員選擇好要執(zhí)行的指令并點(diǎn)擊“確定”或“增加”按鈕后,編程模塊首先根據(jù)指令確定執(zhí)行命令的設(shè)備目標(biāo),然后根據(jù)選擇的功能從數(shù)據(jù)庫中查詢出相應(yīng)的儀器編程指令,然后將程序員輸入的參數(shù)加入編程指令字符串中,最后將字符串保存到程序執(zhí)行模塊中的程序指令隊(duì)列里。所有程序編輯完畢后,將指令隊(duì)列保存為測試文件。當(dāng)要執(zhí)行測試操作時(shí),先開啟智能工裝板的電源,這時(shí)PC
BA也由工裝板供電并開始工作。操作員打開一個(gè)測試文件(操作員不能修改程序列表),選擇需要執(zhí)行的測試指令和需要記錄結(jié)果的指令,點(diǎn)擊“連續(xù)運(yùn)行”或“單步運(yùn)行”就可以開始測試工作了。程序運(yùn)行的一般流程如下:(1)程序執(zhí)行模塊首先向檢測設(shè)備和檢測臺(tái)發(fā)送握手信息,確認(rèn)連接。(2)程序執(zhí)行模塊向智能工裝板的單片機(jī)發(fā)送激勵(lì)信息,單片機(jī)根據(jù)指令閉合相應(yīng)的繼電器,開啟一個(gè)測試通道。如果需要測量波形或者頻率等,程序執(zhí)行模塊還命令單片機(jī)產(chǎn)生一個(gè)PWM波或正弦波等。(3)程序執(zhí)行模塊向測試儀器發(fā)送啟動(dòng)信號(hào),測試儀器根據(jù)發(fā)來的指令字符串切換成相應(yīng)的檢測模式,并通過開啟的測試通道開始采樣。此時(shí)系統(tǒng)控制中心處于等待狀態(tài)并同時(shí)啟動(dòng)計(jì)時(shí)器,當(dāng)測試儀器在預(yù)期的時(shí)間內(nèi)沒有發(fā)回測試結(jié)果,就認(rèn)為測試儀器沒有接到指令并重新發(fā)送指令字符串。若系統(tǒng)控制中心重復(fù)發(fā)送了多次相同指令卻仍然沒有收到回復(fù),則認(rèn)為連接中斷并通知操作員檢查線路。(4)測試儀器將檢測結(jié)果通過通信模塊發(fā)送給結(jié)果處理模塊。(5)結(jié)果處理模塊根據(jù)程序員設(shè)定的結(jié)果通過條件分析檢測數(shù)據(jù),并按操作員需求將結(jié)果添加到“測試結(jié)果”列表,不符合結(jié)果通過條件的將會(huì)以不同的顏色標(biāo)示出來。至此,一個(gè)指定測試點(diǎn)的檢測已經(jīng)完成。如果有其他測試點(diǎn)需檢測,則返回(2),執(zhí)行下一輪檢測,直到所有程序指令執(zhí)行完畢。在所有程序執(zhí)行完畢后,顯示界面會(huì)自動(dòng)切換到“測試結(jié)果”界面,操作員可將檢測的結(jié)果列表保存為一個(gè)文件,也可直接打印出來。測試過程表明,有60個(gè)步驟的測試流程執(zhí)行一次所需的時(shí)間不到1分鐘,結(jié)果顯示界面如圖6所示。
圖6 結(jié)果顯示界面
(三)系統(tǒng)的擴(kuò)展
該系統(tǒng)是一個(gè)通用的開放測試平臺(tái),用戶可根據(jù)需求任意擴(kuò)展其功能。通??煞譃閮深悢U(kuò)展:PCBA擴(kuò)展和功能擴(kuò)展。(1)PCBA擴(kuò)展。由于不同的PCBA測試點(diǎn)不一樣,因此一種PCBA通常只能對(duì)應(yīng)一塊針床。如果要測試不同的PCBA,可以將針床上的探針重新配置到PCBA對(duì)應(yīng)的測試點(diǎn)位置坐標(biāo)上,然后把探針一端與繼電器相連即可??紤]到系統(tǒng)的復(fù)用性(即一套系統(tǒng)可隨時(shí)測試不同的PCBA),若每次都重新排布探針并連線,反而費(fèi)時(shí)費(fèi)力,會(huì)導(dǎo)致測試效率大大降低。因此,通常對(duì)于一類PCBA都會(huì)預(yù)先制作好匹配的檢測臺(tái),在測試這類PCBA時(shí),只需將替換對(duì)應(yīng)的檢測臺(tái),打開測試文件即可開始檢測,大大提高了功能測試的效率。(2)功能擴(kuò)展。一臺(tái)測試儀器所能檢測的項(xiàng)目是有限的,若遇到一些特殊的檢測項(xiàng)目,則需要更換測試儀器以擴(kuò)展系統(tǒng)的測試功能。例如,泰克DMM4050數(shù)字萬用表,可以做電壓、電流、頻率等測試,但若要做負(fù)載測試或通信測試則無法完成,此時(shí)就需要更換相應(yīng)的測試儀器。更換測試儀器后,只需更新系統(tǒng)控制中心的數(shù)據(jù)庫,將儀器加入設(shè)備列表,并增加其對(duì)應(yīng)功能的指令集即可,升級(jí)過程非常簡單,無需修改軟件的源程序。為了避免臨時(shí)升級(jí)系統(tǒng),我們?yōu)橄到y(tǒng)預(yù)先儲(chǔ)存了多種儀器的配置信息,基本滿足大多數(shù)功能測試的需求。
本文所設(shè)計(jì)的模塊化開放性由系統(tǒng)控制中心、檢測臺(tái)和測試儀器三個(gè)部分構(gòu)成。該系統(tǒng)僅需測試人員選擇相應(yīng)的測試功能即可編寫出完整的測試流程,極大地降低了測試程序的編寫難度。軟件界面友好,功能強(qiáng)大,操作簡單,大大提高了PCBA功能測試效率。該系統(tǒng)擴(kuò)展性強(qiáng),可通過切換檢測臺(tái)實(shí)現(xiàn)多種PCBA的檢測,還可通過增加測試儀器并升級(jí)數(shù)據(jù)庫來增加檢測項(xiàng)目,因此該系統(tǒng)的通用性極強(qiáng),可滿足于大多數(shù)功能測試的需求。該系統(tǒng)目前已應(yīng)用于PCBA的生產(chǎn)線,經(jīng)生產(chǎn)檢驗(yàn),是一種成熟可靠的測試平臺(tái)。
參 考 文 獻(xiàn)
[1]Salvatore Nuccio,Ciro Spataro.Assessment of virtual instrumentsmeasurement uncertainty[J].Computer Standards & Interfaces.2001(23):39~46
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[5]朱大奇著.電子設(shè)備故障診斷原理與實(shí)踐[M].北京:電子工業(yè)出版社,2004
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關(guān)鍵字:LTE;MME/SAE GW;功能配置
MME/SAE GW Function Test&Analysis Report in the Environment of LTE
Hu Jian
(Shanghai Bell Co.,ltd.,Shanghai Jiaotong University Shanghai 201206, China)
Abstract:According to the function of MME/SAE GW,2 standards selected - test environment and test methods,six specific operation test analysis and test results showed that the normal operation,accord with network data transmission requirements.
Keywords:LTE;MME/SAE GW;Functional allocation
中圖分類號(hào):TN929.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1007-9599 (2010) 09-0000-01
一、測試環(huán)境和測試工具
1.測試環(huán)境1將MME/S-GW/P-GW/HSS等集成到一個(gè)硬件設(shè)備中,除S6a口和S5/S8口不能觀測外,其它核心網(wǎng)接口均能觀測。
2.測試環(huán)境2:MME + HSS + RAN模擬器+S-GW/P-GW模擬器,該套環(huán)境中MME和HSS為獨(dú)立的真實(shí)網(wǎng)元,其它網(wǎng)元均用模擬器替代,能觀察S6a口消息。該套環(huán)境主要用于補(bǔ)充測試環(huán)境1中無法測試的一些項(xiàng)目以及觀察環(huán)境1中無法監(jiān)測的接口。
3.測試工具儀表
測試終端UE:LG M7 2.6GHz Device
4.測試軟件與信令分析工具
WireShark(版本 0.99)并加載Packet Analysis插件;Agilent(版本6.70)
二、測試內(nèi)容和測試方法
(一)FTP下載業(yè)務(wù)測試
1.測試目的:驗(yàn)證UE附送之后,能夠正常進(jìn)行FTP下載業(yè)務(wù)
2.測試步驟:
(1)UE附著并建立默認(rèn)承載;
(2)UE執(zhí)行FTP下載,下載一個(gè)大文件(測試中使用PC連到UE撥號(hào)上網(wǎng),在PC上下載);
3.測試結(jié)果:
(1)文件下載是否成功:
(2)用戶EMM狀態(tài)和ECM狀態(tài):
(二)流媒體業(yè)務(wù)測試
1.測試目的:驗(yàn)證UE附送之后,能夠正常進(jìn)行流媒體業(yè)務(wù)
2.測試步驟:
(1)UE附著并建立默認(rèn)承載;
(1)在UE上觀看流媒體;
3.測試結(jié)果:
(1)成功觀看流媒體業(yè)務(wù)
(2)用戶EMM狀態(tài)為EMM-REGISTERED,ECM狀態(tài)為ECM-CONNECTED
三、MME功能測試項(xiàng)目與分析
(一)移動(dòng)用戶沒有正常去附著的情況下,又重新附著到同一MME
測試目的:驗(yàn)證當(dāng)用戶發(fā)起附著,而在MME中該用戶仍附著狀態(tài)的時(shí)候,MME能夠正確處理。
1.測試步驟:
(1)UE開機(jī)發(fā)起GUTI附著;
(2)拔掉UE的電板;
(3)UE插上電板再次開機(jī)發(fā)起附著;
(4)在網(wǎng)絡(luò)側(cè)查詢用戶的信息;
2.消息流程:在測試環(huán)境1中的消息流程參考分析軟件相關(guān)顯示信息
3.測試結(jié)果:
(1)UE第一次附著成功;
(2)UE第二次附著成功;
(3)能夠看到第二次附著的時(shí)候,MME先發(fā)起刪除默認(rèn)承載,然后再建立,默認(rèn)承載建立成功;
4.MME上用戶EMM狀態(tài)為EMM-REGISTERED,ECM狀態(tài)為ECM-CONNECTED
測試環(huán)境1中查詢用戶狀態(tài):
用戶狀態(tài):EMM UE-ATTACHED ECM S1-CONNECTED
5.消息跟蹤能夠跟蹤到相應(yīng)的消息,流程正確,符合詳細(xì)消息流程圖及其描述;
注:由于UE拔電板以后重起,無法發(fā)起old GUTI附著,第二次附著時(shí)發(fā)起的是IMIS附著。
(二)移動(dòng)用戶從E-UTRAN發(fā)起附著請(qǐng)示,身份標(biāo)識(shí)為IMSI
1.測試目的:驗(yàn)證MME能夠正確處理用戶發(fā)起的去附著流程。
2.測試步驟:
(1)UE關(guān)機(jī)發(fā)起分離;
(2)在網(wǎng)絡(luò)側(cè)查詢用戶的信息
3.消息流程:在測試環(huán)境1中的消息流程參考分析軟件和插件相關(guān)顯示信息
1.測試結(jié)果:
(1)UE分離成功;
(2)MME上用戶狀態(tài)為非注冊(cè)態(tài);在MME上無法查到用戶信息;
(3)由于是關(guān)機(jī)分離,MME不會(huì)回Detach Accept消息;
(4)消息跟蹤能夠跟蹤到相應(yīng)的消息,流程正確,符合詳細(xì)消息流程圖及其描述;
(三)移動(dòng)用戶顯式分離引起的MME發(fā)起purge流程
測試目的:驗(yàn)證在移動(dòng)用戶顯示分離之后,MME能夠正確發(fā)起Purge流程
1.測試步驟:
(1)UE發(fā)起分離;
(2等待Purge定時(shí)器超時(shí)之后,在網(wǎng)絡(luò)側(cè)查詢用戶的信息
2.流程:在測試環(huán)境2中的消息流程參考分析軟件相關(guān)顯示信息
3.結(jié)果:
(1)Purge流程成功;
(2在用戶分離之后,經(jīng)過了Purge定時(shí)器設(shè)置的時(shí)長后,發(fā)起Purge流程;
(3)MME上沒有用戶的信息;
(4)消息跟蹤能夠跟蹤到相應(yīng)的消息,流程正確,符合詳細(xì)消息流程圖及其描述;
(四)移動(dòng)用戶隱式分離引起的MME發(fā)起Purge流程
測試目的:驗(yàn)證在移動(dòng)用戶隱式分離之后,MME能夠正確發(fā)起Purge流程。
1.步驟:
(1)UE移動(dòng)到信號(hào)覆蓋區(qū)之外,在隱式分離定時(shí)器超時(shí)之后,MME隱式分離用戶;
(2等待Purge定時(shí)器超時(shí)之后,在網(wǎng)絡(luò)側(cè)查詢用戶的信息;
2.流程:在測試環(huán)境2中的消息流程參考分析工具軟件及插件相關(guān)顯示信息
3.結(jié)果:
(1)Purge流程成功;
(2)在用戶隱式分離之后,經(jīng)過了Purge分離器設(shè)置的時(shí)長后,發(fā)起Purge流程;
(3)MME上沒有用戶的信息;
(4)消息跟蹤能夠跟蹤到相應(yīng)的消息,流程正確,符合詳細(xì)消息流程圖及其描述;
(五)移動(dòng)用戶發(fā)起周期性TAU
測試目的:驗(yàn)證MME能夠正確處理UE發(fā)起的周期性TAU
1.測試步驟:
(1)UE在周期TA更新定時(shí)器超時(shí)之后,發(fā)起周期TAU;
(2)在網(wǎng)絡(luò)側(cè)查詢用戶的信息;
2.消息流程:在測試環(huán)境1中的消息流程參考分析工具軟件及插件相關(guān)顯示信息
3.測試結(jié)果:
(1)TAU成功;
(2)進(jìn)入ECM-IDLE狀態(tài)后經(jīng)過周期TA更新定時(shí)器時(shí)長發(fā)起周期TAU;
TAU的時(shí)間周期設(shè)定是10秒。
(3)MME中用戶EMM狀態(tài)為EMM-REGISTERED;
(4)消息跟蹤能夠跟蹤到相應(yīng)的消息,流程正確,符合詳細(xì)消息流程圖及其描述;
(六)網(wǎng)絡(luò)側(cè)有下行數(shù)據(jù),觸發(fā)Service Request
測試目的:驗(yàn)證在網(wǎng)絡(luò)側(cè)有下行數(shù)據(jù),觸發(fā)Service Request,MME能夠恢復(fù)承載
1.測試步驟:
(1)在外部應(yīng)用服務(wù)器上下發(fā)數(shù)據(jù)包給UE;
(2)在網(wǎng)絡(luò)側(cè)查詢用戶的信息;
2.消息流程:在測試環(huán)境1中的消息流程參考分析工具軟件及插件相關(guān)顯示信息
3.測試結(jié)果:
(1)MME發(fā)起Paging,尋呼范圍為整個(gè)TA LIST中的TA,Service Request流程成功;
(2)承載恢復(fù),數(shù)據(jù)恢復(fù);
(3)用戶EMM狀態(tài)為EMM-REGISTERED,ECM狀態(tài)為ECM-CONNECTED;
在測試環(huán)境1中檢查用戶狀態(tài):
用戶狀態(tài): EMM UE-ATTACHED ECM S1-CONNECTED
(4)消息跟蹤能夠跟蹤到相應(yīng)的消息,流程正確,符合詳細(xì)消息流程圖及其描述;
四、研究結(jié)論
本次測試包括基本業(yè)務(wù)、MME/SAE GW功能測試等多種層面的測試,測試工作依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,測試選擇最為通用的各種情況和環(huán)境進(jìn)行,具有較強(qiáng)的代表性。從測試的6項(xiàng)具體數(shù)據(jù)和結(jié)果表明:測試結(jié)果顯示各項(xiàng)測試指標(biāo)正常。
參考文獻(xiàn):
[1]張海濱.正交頻分復(fù)用的基本原理與關(guān)鍵技術(shù).北京:國防工業(yè)出版社出版,2006
[2]王志勤,林輝,杜穎.3G演進(jìn)型標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程.中興通信技術(shù),2006:4
【關(guān)鍵詞】風(fēng)力發(fā)電機(jī);變流器;安全保護(hù);測試
引言
長期以來風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變流器的安全保護(hù)功能測試由于其測試方法較為復(fù)雜而且在測試過程中又極易損耗變流器的各相關(guān)元器件,因此各變流器供應(yīng)商一直將其作為風(fēng)機(jī)的型式試驗(yàn)要求來做而不作為出廠試驗(yàn)的測試要求。而型式試驗(yàn)只是在有試制的新產(chǎn)品或定型產(chǎn)品做重大改進(jìn)時(shí)或產(chǎn)品質(zhì)量遇到其它特殊情況時(shí)才做,而且一般也只測試一兩臺(tái),其它相同型號(hào)的產(chǎn)品在出廠時(shí)就不再作為強(qiáng)制試驗(yàn)項(xiàng)目做出廠測試了。這樣變流器安全保護(hù)方面的功能在平時(shí)的生產(chǎn)過程中就不易受重視,容易出現(xiàn)質(zhì)量方面的問題,而變流器安全保護(hù)功能又恰恰是關(guān)系到風(fēng)機(jī)變流器生命周期至關(guān)重要的一類保護(hù)功能。
一、風(fēng)機(jī)變流器安全保護(hù)功能
風(fēng)機(jī)變流器的安全保護(hù)功能根據(jù)其所保護(hù)的部位及類型的不同主要分為過溫保護(hù)、過 流保護(hù)、開關(guān)與熔斷器故障保護(hù)、缺相保護(hù)和相序錯(cuò)誤保護(hù)、接地保護(hù)、發(fā)電機(jī)過速/欠速保護(hù)、直流環(huán)節(jié)過電壓/欠電壓保護(hù)和浪涌過電壓及防雷電保護(hù)。
1.過溫保護(hù),其中包括絕緣柵雙極晶體管IGBT模塊散熱器過溫、輸入電抗器過溫和輸出電抗器的過溫保護(hù)。即當(dāng)變流器某關(guān)鍵部位溫度過高時(shí)其控制器發(fā)出報(bào)警信號(hào)或停機(jī)。
2.過流保護(hù),為變流器控制器檢測到網(wǎng)側(cè)及轉(zhuǎn)子側(cè)過電流時(shí),發(fā)出報(bào)警信號(hào)以及觸發(fā)相應(yīng)邏輯保護(hù)。
3.開關(guān)與熔斷器故障保護(hù),當(dāng)主功率回路開關(guān)跳閘或主熔斷器發(fā)生熔斷故障時(shí)變流器控制器發(fā)出相應(yīng)報(bào)警信息并觸發(fā)相應(yīng)邏輯保護(hù)的功能。
4.發(fā)電機(jī)過速/欠速保護(hù),變流器通過發(fā)電機(jī)編碼器傳來發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)來判斷其轉(zhuǎn)速是否正常。當(dāng)轉(zhuǎn)速高于或低于一定的數(shù)值時(shí)即發(fā)出發(fā)電機(jī)過速或欠速報(bào)警信息并觸發(fā)相應(yīng)的保護(hù)邏輯。
(五)直流環(huán)節(jié)過電壓/欠電壓保護(hù),當(dāng)變流器控制器檢測到直流母線電壓超過或低于設(shè)定值時(shí),即報(bào)出相應(yīng)故障信息并觸發(fā)相應(yīng)保護(hù)邏輯。
二、風(fēng)機(jī)變流器安全保護(hù)功能的測試方法
(一)過流保護(hù)過流保護(hù)包括網(wǎng)側(cè)和轉(zhuǎn)子側(cè)過流保護(hù)
根據(jù)過電流采集信號(hào)的不同可分為兩種情況:第一種是通過電流互感器進(jìn)行模擬量的電流采樣,這種較為簡單,一般在測試程序中修改下調(diào)網(wǎng)側(cè)及轉(zhuǎn)子側(cè)過流保護(hù)參數(shù)值,然后變流器啟動(dòng)運(yùn)行,并網(wǎng)后給系統(tǒng)加載使網(wǎng)側(cè)和轉(zhuǎn)子側(cè)電流上升至修改后的過流參數(shù)值,查看測試系統(tǒng)保護(hù)邏輯及故障信息是否準(zhǔn)確即可(網(wǎng)側(cè)和轉(zhuǎn)子側(cè)應(yīng)分開測試)。第二種是通過數(shù)字量過電流傳感器(比如霍爾元件)進(jìn)行數(shù)字量過電流信號(hào)的采集。由于數(shù)字量過電流傳感器的電流保護(hù)值是不能修改的,因此需通過并網(wǎng)加載加電流測試使過電流傳感器置“1”的方式試驗(yàn),顯然這是一種帶有一定破壞性的試驗(yàn)方法,容易損傷變流器的某些元器件,所以作為出廠測試一般可以省略并網(wǎng)加載環(huán)節(jié),而采用直接斷開連接過電流傳感器信號(hào)線的方式測試,然后查看測試系統(tǒng)故障信息及保護(hù)邏輯動(dòng)作是否準(zhǔn)確即可。這種測試方法就是有不能驗(yàn)證過電流傳感器本身是否符合要求的缺陷,但至少驗(yàn)證了過電流安全保護(hù)的其它所有功能,增加了該功能的出廠驗(yàn)證測試面,提高了可靠性。
(二)開關(guān)與熔斷器故障保護(hù)
1.主功率回路開關(guān)故障安全保護(hù)功能測試:一般主功率回路開關(guān)的故障有觸點(diǎn)燒毀、脫扣器損壞、操作機(jī)構(gòu)損壞、過載線圈燒毀等等。當(dāng)開關(guān)出現(xiàn)故障時(shí),其自身會(huì)有一個(gè)數(shù)字量故障信號(hào)節(jié)點(diǎn)動(dòng)作,此信號(hào)節(jié)點(diǎn)外接至變流器控制系統(tǒng)。為了安全的測試出此項(xiàng)的全部功能,主功率回路開關(guān)故障安全保護(hù)功能測試可分成兩部分測試,即主功率回路開關(guān)故障測試部分和變流器控制系統(tǒng)響應(yīng)部分。主功率回路開關(guān)故障可在變流器不通電的情況下測試,人為給主開關(guān)一個(gè)故障,然后用萬用表電阻擋測量故障信號(hào)節(jié)點(diǎn)是否變化,變化為符合要求。變流器控制系統(tǒng)響應(yīng)部分測試要先給變流器送控制電源,然后人為將連接主功率開關(guān)故障信號(hào)節(jié)點(diǎn)的信號(hào)線在主開關(guān)接線排上短接,待測試系統(tǒng)報(bào)出相應(yīng)故障信息及觸發(fā)相應(yīng)保護(hù)邏輯即視為該安全保護(hù)功能測試通過。
2.熔斷器故障安全保護(hù)功能測試:變流器主熔斷器熔斷后其輔助熔斷器也跟著一起熔斷并觸發(fā)相故障開關(guān)量節(jié)點(diǎn)(微動(dòng)開關(guān)),變流器控制系統(tǒng)接收到此熔斷器熔斷故障節(jié)點(diǎn)信號(hào)反饋后報(bào)出相應(yīng)故障信息并觸發(fā)相應(yīng)保護(hù)邏輯。由于主熔斷器的額定電流值要比輔助熔斷器大很多,只要目擊檢查若輔助熔斷器熔斷后其微動(dòng)開關(guān)是否能隨之觸發(fā)即可。微動(dòng)開關(guān)的檢查可以人為撥動(dòng)其微動(dòng)擋塊聽其分合動(dòng)作聲音是否清脆,或者用萬用表電阻擋測量其節(jié)點(diǎn)是否有通斷狀態(tài)即可。相應(yīng)變流器控制系統(tǒng)響應(yīng)部分的測試同樣要先給變流器送上控制電源,然后人為撥動(dòng)其微動(dòng)開關(guān)的微動(dòng)擋塊,測試系統(tǒng)報(bào)出相應(yīng)故障信息及觸發(fā)相應(yīng)保護(hù)邏輯即可視為此功能測試通過。
3.缺相保護(hù)及相序錯(cuò)誤保護(hù)缺相安全保護(hù)功能測試及相序錯(cuò)誤安全保護(hù)功能測試分為總網(wǎng)側(cè)、定子側(cè)及轉(zhuǎn)子側(cè)三個(gè)變流器主電路進(jìn)出線位置的安全保護(hù)功能測試。
(1)總網(wǎng)側(cè)進(jìn)線缺相及相序錯(cuò)誤安全保護(hù)功能測試:這個(gè)測試的方法較為簡單,缺相保護(hù)測試是在總網(wǎng)側(cè)送電之前先將其三相進(jìn)線接成二相進(jìn)線,在并網(wǎng)接觸器及勵(lì)磁接觸器主觸頭未閉合的情況下給總網(wǎng)側(cè)進(jìn)線送電并合上主斷后,給網(wǎng)側(cè)送電變流器測試系統(tǒng)應(yīng)立即報(bào)出相應(yīng)故障信息并觸發(fā)相應(yīng)保護(hù)邏輯(按照A、B、C三相分別做一次測試)。相序錯(cuò)誤保護(hù)測試則是在總網(wǎng)側(cè)送電之前將三相網(wǎng)側(cè)進(jìn)線相序人為接反,然后在并網(wǎng)接觸器及勵(lì)磁接觸器主觸頭未閉合的情況下給總網(wǎng)側(cè)進(jìn)線送電并合上主斷后,變流器測試系統(tǒng)也應(yīng)立即報(bào)出相應(yīng)故障信息及觸發(fā)相應(yīng)保護(hù)邏輯,這樣即可視為此項(xiàng)功能測試通過。
(2)定子側(cè)及轉(zhuǎn)子側(cè)缺相及相序錯(cuò)誤安全保護(hù)功能測試:這兩個(gè)位置的測試需要分開測試,但測試方法基本相同。缺相安全保護(hù)測試首先將定子側(cè)或轉(zhuǎn)子側(cè)三相出線改接成二相出線,然后按測試程序正常啟動(dòng)運(yùn)行變流器,期間測試系統(tǒng)報(bào)出相應(yīng)故障信息并觸發(fā)相應(yīng)保護(hù)邏輯即視為此功能測試通過(按照A、B、C三相分別做一次測試);相序錯(cuò)誤安全保護(hù)測試同樣首先將定子側(cè)或轉(zhuǎn)子側(cè)三相出線的相序接反,然后按測試程序正常啟動(dòng)運(yùn)行變流器,期間測試系統(tǒng)報(bào)出相應(yīng)故障信息并觸發(fā)相應(yīng)保護(hù)邏輯即視為此功能測試通過。
三、結(jié)束語
在設(shè)計(jì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的每一個(gè)部件時(shí),設(shè)計(jì)工程師們考慮最多最全面的往往就是該部件自身及其對(duì)整個(gè)風(fēng)機(jī)的安全保護(hù)功能方面的諸多要求。風(fēng)機(jī)的安全性能也是各風(fēng)電業(yè)主采購風(fēng)機(jī)時(shí)的重要參考項(xiàng)目,其重要性不言而喻。通過上述對(duì)風(fēng)電機(jī)組變流器系統(tǒng)各個(gè)安全保護(hù)功能測試方法的詳細(xì)分析和描述,使讀者基本了解了該安全保護(hù)功能測試方法的工作原理及將其作為出廠試驗(yàn)項(xiàng)目的必要性;同時(shí)對(duì)變流器系統(tǒng)本身及風(fēng)電機(jī)組的其它工作系統(tǒng)的安全保護(hù)功能測試方法提供了一種新的思路,在其實(shí)際的出廠常規(guī)測試應(yīng)用中亦具有一定的指導(dǎo)意義。
第一回合:基本操作對(duì)比
老牌的電驢大家相信都用過,具體操作很簡單,只要點(diǎn)擊“搜索”并輸入關(guān)鍵字,在搜索結(jié)果中雙擊要下載的資源,即可進(jìn)行下載,在“傳輸”選項(xiàng)中可以查看下載速度、文件大小等相關(guān)信息,這對(duì)大家來說,輕車熟路,非常簡單。(如圖1)
快車在最新版增加的電驢功能使用則相對(duì)復(fù)雜一些:首先,在安裝過程中,emule模塊就是一個(gè)可選項(xiàng),默認(rèn)是選中的,而安裝后,要采用電驢方式下載,可以按照以下兩種方式:
第一,點(diǎn)擊“文件”下的“添加emule下載鏈接”選項(xiàng),然后在彈出的窗口中輸入一個(gè)或多個(gè)emule格式的下載鏈接,可能很多朋友都不知道這個(gè)下載鏈接該如何輸入,因此,這種方式對(duì)大多數(shù)用戶來說都不適用。當(dāng)然,也是有解決辦法的,就是我們的第二種方式。(如圖2)
第二,登錄網(wǎng)站搜索電驢資源,比如知名的VeryCD網(wǎng)(),打開網(wǎng)站后,點(diǎn)擊你需要的資源,比如我們下載“寄生人”這部影片,那么將顯示emule下載資源項(xiàng),這里我們點(diǎn)擊“復(fù)制選中的鏈接”,然后粘貼到快車的下載鏈接中即可下載,這種方法對(duì)通常的用戶來說是可行的。(如圖3)
而在脫兔中則提供了P2P工具選項(xiàng),點(diǎn)擊后進(jìn)入emule搜索界面,只要輸入關(guān)鍵字后即可很快得到搜索結(jié)果,點(diǎn)擊文件后,點(diǎn)擊“下載所選文件”即可開始下載,操作也比較簡單。(如圖4)
變態(tài)驢提供了搜索選項(xiàng),直接通過ED2K網(wǎng)絡(luò)搜索,雙擊搜索結(jié)果可以直接下載,當(dāng)然,還可以通過“瀏覽”選項(xiàng)打開verycd網(wǎng)站來添加任務(wù),具體操作與快車類似。(如圖5)
點(diǎn)評(píng):從以上的基本操作來看,單單從電驢這一功能上對(duì)比,顯然,老牌的電驢最方便,而脫兔和變態(tài)驢操作也不復(fù)雜,但是變態(tài)驢的資源相對(duì)較少,快車在電驢這一功能上,資源的添加顯得比較麻煩,直接添加鏈接的方式是一般的初級(jí)用戶都不能接受的。
第二回合:拼實(shí)力,下載速度比拼
基本操作是留給用戶的第一印象和感覺,但是作為一款下載軟件,最重要的還是下載的功底,下面看看幾款軟件的“電驢”功能下載速度如何,我們對(duì)下載比較穩(wěn)定的時(shí)候的速度進(jìn)行了截圖,以下依次是eMule、快車、脫兔、變態(tài)驢的下載速度:(如圖6,圖7,圖8,圖9)
在測試的過程中,發(fā)現(xiàn)電驢連接速度是最快的,而快車和變態(tài)驢連接速度都比較慢,而脫兔和變態(tài)驢在穩(wěn)定性方面欠佳,表現(xiàn)為速度波動(dòng)比較大,甚至變態(tài)驢有短暫中斷現(xiàn)象。
點(diǎn)評(píng):從以上的實(shí)際測試圖,我們可以看到電驢速度具有絕對(duì)的優(yōu)勢,高達(dá)90多KB/s,而脫兔則遜色不少,只有近50KB/s,整個(gè)測試過程中快車和變態(tài)驢表現(xiàn)非常不好,速度一直在10KB/s,這一度讓我們不好接受,但是經(jīng)過反復(fù)測試,的確這一速度反映了其下載的真實(shí)速度。這么看來,快車初涉“電驢”領(lǐng)域,表現(xiàn)讓大家很不滿意,看來還有很長的路要走。而變態(tài)驢似乎也有“依葫蘆畫瓢”的意味,雖然界面和功能上都具備了BT和emule的一些特征,但是功底卻差了很遠(yuǎn)。
第三回合:內(nèi)存占用對(duì)比
隨著軟件功能增加,內(nèi)存占用也是越來越多,內(nèi)存占用也成了大家關(guān)心的話題,那么這幾款軟件在emule下載時(shí)內(nèi)存占用如何呢?我們一起來看看:
電驢:25MB
快車:12MB
脫兔:11MB
變態(tài)驢:7MB
從以上數(shù)據(jù)我們可以看到,脫兔和快車在內(nèi)存占用上大致相當(dāng),而變態(tài)驢占用內(nèi)存較少,可能與其功能不復(fù)雜有一定的關(guān)系,電驢內(nèi)存占用最高,這在以前版本中一直存在這個(gè)問題,看來內(nèi)存占用還需要優(yōu)化。
【關(guān)鍵詞】 多功能光通信測試儀
在光通信傳輸領(lǐng)域,紅光筆、光源以及光時(shí)域反射儀是日常運(yùn)維工作中的常用儀表。紅光筆通過輸出650nm左右波長的紅色光來實(shí)現(xiàn)端到端光纖識(shí)別功能,多用于綜合布線施工與維護(hù)領(lǐng)域;手持式光源,可根據(jù)用戶要求提供1到4個(gè)波長的穩(wěn)定輸出,既可以向單模光纖測量提供1310nm和1550nm的雙波長激光輸出,又可以向多模光纖測量提供850nm和1300nm的雙波長激光輸出,廣泛應(yīng)用于光纖工程測試領(lǐng)域。為保證光纖測試的準(zhǔn)確性,提升光信號(hào)的傳輸質(zhì)量,光纖端面檢測技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。該技術(shù)是利用光學(xué)放大原理來檢測光纖端面凹陷、污染、劃痕等。
一、現(xiàn)有光纖儀表測試弊端
在日常對(duì)光纖進(jìn)行衰耗測試時(shí),遵循以下步驟:1、對(duì)紅光筆和光源所用FC-FC光纖跳線兩端接頭端面進(jìn)行檢測,看是否存在接頭端面污染。若存在,利用光纖清潔工具清潔光纖端面灰塵和細(xì)小顆粒,并繼續(xù)檢測處理,直至端面檢測正常為止;若端面正常,進(jìn)行下一步;2、兩個(gè)站內(nèi)的纖芯對(duì)應(yīng)關(guān)系和順序進(jìn)行逐一確認(rèn),避免工程施工過程中線序熔接混亂導(dǎo)致的斷芯誤判。該過程通過紅光筆完成。3、按照已理清的纖芯對(duì)應(yīng)關(guān)系,光源發(fā)光,對(duì)端站相應(yīng)纖芯收光,記錄測試數(shù)據(jù)。使用紅光筆、光纖端面檢測工具和手持式光源完成光纜纖芯測量,存在以下問題:1、這三個(gè)步驟對(duì)單端光纖接頭拔插3次,增加了光纖接頭拔插次數(shù),降低了光纖接頭的使用壽命;2、第二步光纖跳線一端斷開紅光筆,接入光源,此過程若操作不規(guī)范,存在光纖接頭被污染的風(fēng)險(xiǎn),接頭污染后將影響第二步用光源測試的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性;3、三個(gè)步驟完成測試,拔插風(fēng)險(xiǎn)環(huán)節(jié)較多,不利于提升測試效率。
二、多功能光通信測試儀
2.1原理
為更好的開展通信光纜運(yùn)維日常工作,進(jìn)一步優(yōu)化光纜纖芯測試步驟和方法,高質(zhì)量的完成光纜測試。建議研制多功能光纖測試儀。這種儀表集成了紅光筆、光纖端面檢測儀和手持式光源的全部功能,既能提供650nm波長可見紅光,又能根據(jù)需要分別輸出850nm、1300nm、1310nm、1550nm波長的激光,還可以檢測光纖端面是否存在凹陷、污染、劃痕等情況。多功能光纖測試儀結(jié)構(gòu)主要包括以下部分:1、光輸出端:使用光源功能(包括紅光)時(shí),可用FC型光纖跳線與之相連,將光輸出引入光纖;使用端面檢測功能時(shí),將待檢測的FC接頭與之相連。2、LCD顯示屏:LCD顯示輸出的光波長值、頻率調(diào)制狀態(tài)和光纖端面圖像。3、電源開關(guān)鍵:長按該鍵(約3秒),打開或關(guān)閉光源。4、工作狀態(tài)下,指示燈綠色常亮;電量不足30%時(shí)黃燈常亮;充電過程中紅燈閃爍,電量充滿紅燈常亮。5、“MODE”鍵:切換光源的調(diào)制頻率,在CW/270Hz/1000Hz/2000Hz之間。6、功能選擇鍵,分為六個(gè)手調(diào)檔位,各檔位功能為:光源功能850nm/1300nm/1310nm/1550nm;紅光筆功能650nm;光纖端面檢測功能。
2.2技術(shù)方案
通用參數(shù):
工作溫度(℃):-10~+60 存儲(chǔ)溫度(℃):-25~+70
電池連續(xù)工作時(shí)間(h):20-25
高穩(wěn)定度多波長單(多)模激光輸出,CW方式或者調(diào)制方式。大LCD顯示工作波長狀態(tài)。
光源功能參數(shù):
發(fā)光器件:FP-LD
輸出功率(dBm):0dBm(650nm),-6至-7dBm
可設(shè)定波長(nm):650/850/1300/1310/1550
調(diào)制:CW/2Hz(650)/270Hz,1KHz,2KHz
光纖類別:SM,MM 連接器:FC
端面檢測功能參數(shù):
放大倍數(shù):400倍 可檢測光纖:FC
清晰度:達(dá)到0.5微米
可檢測光纖端面:污染、凹陷、劃痕等。
解決步驟
1、 選購材料,材料要求防水、防腐蝕、絕緣性高和不易老化等特點(diǎn)。2、確定多功能光纖測試儀結(jié)構(gòu)的尺寸標(biāo)準(zhǔn)。3、利用機(jī)械加工技術(shù)生產(chǎn)并組裝儀表。4、完成儀表功能測試。
2.3優(yōu)點(diǎn)
1. 減少了光纖頭的插拔次數(shù),延長了光纖接頭的使用壽命。2.同時(shí)具有光纖端面檢測、紅光筆和光源的功能,方便快捷。3.便于日常通信光纜運(yùn)維、搶修等工作的開展,提升了光纜纖芯測試效率和運(yùn)維檢修人員的工作效率。4.新型儀表外觀流暢,小巧輕便、操作方便滿足用戶的最大需求。
結(jié)論:多功能光纖測試儀的研究具備很強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)效益、安全效益,研制并應(yīng)用成功后值得在整個(gè)光通信領(lǐng)域大范圍推廣,提高檢修工作效率,縮短光纜纖芯測試時(shí)間,減少運(yùn)維成本,具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
參 考 文 獻(xiàn)