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應用方案之自動化測試解決方案

綠測科技是一家專注于提供測試與測量解決方案的技術型服務公司。總部設立于廣州羊城。隨著業(yè)務的發(fā)展,又先后在廣西、深圳等地設立了分公司。綠測科技業(yè)務范圍主要由以下方向組成:核心采集部件、高端應用測試方案、自動化測試方案、實驗室建設。綠測科技經過深耕測試與測量領域多年,組建了一支經驗豐富的技術團隊,可為廣大客戶提供品質過硬的技術支持。


綠測科技通過不斷地整合資源,并向廣大用戶提供無線通信測試方案、半導體與器件測試方案、EMC測試方案、智能車聯網測試方案、新能源汽車測試方案、自動化測試方案等等。


主營業(yè)務版塊

自動化測試:致力于自動化檢測領域的產品的集成設計,為終端用戶提供一站式的自動化測試解決方案。

4G/5G測試/物聯網(IOT)測試:4G/5G測試、物聯網(IOT)測試

量子技術:量子通信、量子計算

EMC電磁兼容實驗室:屏蔽室、半電波暗室、EMC測試設備

新能源與汽車電子:汽車電子雷達、車聯網、電池與充電樁

半導體與器件:材料分析、功率器件特性分析、接口協議分析

光通信與光器件:相干光收發(fā)信機測試、相干光學接收機測試、相干光學器件測試

醫(yī)療器械:安規(guī)、光學測試、心腦電測試、EMC

自動化測試:制造測試、實驗室測試



隨著《中國制造2025》計劃的不斷深入,基于信息物理系統的智能裝備、智能工廠等智能制造正在引領制造方式變革,眾多工業(yè)領域都在組建國產化的自動化產線,其中的各個生產環(huán)節(jié),都有著巨大的測試需求。


綠測科技助力國家制造強國戰(zhàn)略,聯手思林杰、簡儀等國內一流測量儀器制造商,致力于打造深度集成于產線的定制化測試方案。


測試系統構建


傳統的測試系統通常是機架堆疊式結構,為每個測量項目配置獨立的臺式儀器,每一臺有自己的電源、處理器、顯示屏等,并將這些儀器連接到一臺配有控制軟件的計算機上。


自動化產線的測試需求,集中在設備運行狀態(tài)的實時監(jiān)控,和產品性能的綜合評估。傳統多儀器方案在這種場景下面臨了許多難點:


●大量的生產設備,產生了繁多的測試項目,如噪聲、電磁干擾、溫度等


高速運轉的流水線,源源不斷產出大量產品,對測試效率提出極高的要求

自動化測試包含開發(fā)、部署、操作成本,還要考慮適應市場進行升級測試系統占用的空間,會影響自動流水線的前期設計


測試系統構建


為此,模塊化儀器方案應運而生。


模塊化儀器,是將儀器設計成一種計算機板卡,板卡上集成了 ADC,DAC,FPGA 和通信總線等元器件。組合不同元器件模塊的板卡,不僅具備常規(guī)儀器的功能,還可加入定制化功能。每個模塊能完成對應臺式儀器的測試項目,并將數據傳輸至搭載配套軟件的控制器。根據集成方式的不同,分為插卡式與嵌入式兩種。


嵌入式

嵌入式

嵌入式


插卡式

插卡式

插卡式


應用領域

應用領域


團隊簡介

綠測科技 是一家專注于提供測試與測量解決方案的技術開發(fā)公司。綠測科技經過深耕測試與測量領域多年,組建了一支經驗豐富的技術團隊,可為廣大客戶提供品質過硬的技術支持。


經驗豐富的技術團隊



動態(tài)信號采集系統


動態(tài)信號是指具有非常大的動態(tài)范圍的信號,常常是由聲學、振動、應變、壓力、溫度等物理量產生。動態(tài)信號廣泛地存在于各種生產場景:發(fā)動機噪聲測試、音頻設備參數分析等,需要測量聲音及振動;建筑物結構安全、飛機機翼振動測試等,需要測量應力形變;大型工業(yè)機械的故障診斷與壽命預測等,需要測量溫濕度等多種信號……


為了完成測試目標,動態(tài)信號采集系統需要包含的測試點數量與信號種類,往往會遠超其他系統;在相當一部分實踐中,還會對測試精度提出較高要求。


通過模塊化插卡式儀器,可以輕松地構建一套滿足多通道采集與高精度的測試需求的動態(tài)信號采集系統:傳感器采集的各種模擬信號,輸入到種類眾多的數據采集卡中;將采集卡安裝到小巧緊湊的機箱中,通過 PCI/PCI Express 或 PXI/PXI Express 接口輸出數據;經過高速總線,數據傳輸至性能強悍的控制器,支撐軟件平臺。


動態(tài)信號采集系統


典型應用

典型應用


案例參考

系統:144通道同步采集的水聲傳感器測試系統

用途:魚群探測儀,地貌儀,深、淺海底地層剖面儀,水下工程測量,海底管線檢測等應用

需求:

? 144 通道同步采集,每通道250KS/s 采樣率

? 通道數,采集電壓檔位,采樣率可選

? 數據回放并分析信號的頻譜

? 外接串口,讀寫轉臺的信號(角度)

? 顯示界面:選擇通道,轉臺角度,時域和頻域信號

? 文件存儲:二進制文件

選型:

簡儀 PXIe-62780: 3U 18 槽PXI Express 機箱,帶通用交流電源,最高支持8GB/s 系統帶寬

簡儀 PXIe-63985: 采用Intel® Core? i7-4700EQ 四核處理器的3U PXI Express 控制器

簡儀 PXIe-62022 * 9: 16 通道16 位250 KS/s 同步采集DAQ 卡


系統:高精度加速度傳感器測試系統

用途:科研項目,采集的加速度信號在 10^?8g 的量級,

需求:驗證 10μV 電壓下,能否正常采集靈敏度為 1000V/g 的傳感器

選型:


簡儀 PXIe-63985: 采用Intel® Core? i7-4700EQ 四核處理器的3U PXI Express 控制器

簡儀 PXIe-62301: 3U 6 槽PXI Express 全混合機箱,帶交流電源,最高支持8GB/s 系統帶寬

簡儀 PXIe-69529*4: 8 通道24 位高分辨率動態(tài)信號采集模塊


3C產品檢測系統


3C是電腦(computer)、通訊(communications,多半是手機)和消費電子(consumer electronics)三種家用電器產品的代稱。這類的產品規(guī)格接近,替代性高,產品生命周期較短,因此在構建自動化產測系統時,對成本與效率非常敏感。


借助模塊化嵌入式儀器,能夠有效簡化測試流程,優(yōu)化生產效率??刂破髂K基于 SoC 技術(FPGA + ARM),支持多種 I/O 通道和控制接口,并通過以太網與高速信號連接。平臺搭配嵌入式儀器模塊和 IP 庫,可輕松實現數字萬用表、示波器、信號發(fā)生器、數據記錄儀、音頻分析儀、電子負載等多種功能的組合與控制。


嵌入式模塊化儀器基于可擴展的模塊化硬件和用戶自定義的軟件,具有小體積、高度靈活、高度集成的特點,可快速部署并實現定制化測量,極佳地滿足了自動化測試目前和未來的需求。


3C產品檢測系統


典型應用

●功能測試

●高速接口功能測試


案例參考

案例參考


視覺檢測平臺


邊緣計算

邊緣計算是一種分布式計算框架,使企業(yè)應用更接近數據源,例如,IoT 設備或本地邊緣服務器。這樣接近數據源可以帶來顯著的業(yè)務效益:更快獲得洞察,縮短響應時間,提高帶寬可用性。


平臺結構

AI 相機負責圖像采集,相機體積小巧,可輕松嵌入測試夾具

邊緣計算機提供算力支持,作為數字圖像處理的核心,主要負責視頻的采集、處理、拼接、輸出控制,并實現與后臺管理系統的通信

視覺軟件呈現可視化的配置、調試、檢測界面

視覺檢測平臺


典型應用

典型應用


案例參考

案例參考


軟件無線電 SDR 解決方案


軟件定義的無線電(Software Defined Radio,SDR)是一種無線電廣播通信技術,它基于軟件定義的無線通信協議而非通過硬連線實現。頻帶、空中接口協議和功能可通過軟件下載和更新來升級,而不用完全更換硬件。


新的無線技術的涌現迫使人們使用多標準多頻段無線電,因此軟件無線電將在未來無線電結構中起著一個關鍵的作用。SDR 只采用一個硬件前置端,但可以通過調用不同的軟件算法來改變它的工作頻率,所占據的帶寬以及所遵守的不同的無線標準。這種方案能夠實現在現有標準和頻段之間經濟高效的互操作性。


軟件無線電 SDR 解決方案


典型應用

典型應用


案例參考

系統:實時 5G 原型驗證系統

用途:對 5G 無線信號傳輸、接收和處理進行原型驗證,從僅仿真變?yōu)榛谡鎸嵭盘枌崟r觀察結果,實現對 5G應用的新算法和設備的快速設計。

需求:

?使用毫米波收發(fā)儀系統對毫米波頻率的實時通信系統進行原型驗證

?多FPGA架構來實現計算密集型數字信號處理

?使用基于USRP RIO和PXI硬件的MIMO原型系統,構建可從4個擴展到128個天線的大規(guī)模MIMO系統。

?開放的LTE和802.11物理層IP,配套具有實時MAC層功能,可用于實時信號處理的應用程序框架


支持開發(fā)環(huán)境:C/C++、.NET C#、Matlab、Python、LabVIEW


選型:

NI PXIe-5831毫米波矢量信號收發(fā)儀


NI PXIe-5831毫米波矢量信號收發(fā)儀



NI N系列/USRP-292x:高性價比以太網連接的 USRP,具有出色的 RF 性能、MIMO 功能和20MHz 的帶寬

NI PXIe-5831毫米波矢量信號收發(fā):將RF矢量信號分析器和發(fā)生器、基帶矢量信號分析器和發(fā)生器、用戶可編程FPGA以及高速串行和并行數字接口相結合,可執(zhí)行實時信號處理和控制。

NI ATCA-3671:在 ATCA 組成結構中容納了四個 Virtex-7 690T FPGA,每個 FPGA 具有專用的內部串行鏈路,外部數字連接速率高達 160.GB/s。


混合信號集成電路驗證方案


混合信號集成電路(mixed-signal Ic)是結合了模擬與數字電路的集成電路。它經常被設計給特定用途,但也可能是多用途的標準器件。而且混合信號集成電路的設計需要非常高度的專業(yè)和細心的使用電腦輔助設計工具。


為了應對人們不斷提高的對電子產品的功耗、性能的要求,IC 設計已經發(fā)展為異常復雜的系統級工程了。而芯片完成品之自動化測試也比一般 IC 還有挑戰(zhàn)性:實驗室通常使用的儀器并不是設計為協同工作的,很難根據 Pin 數腳或產品線進行擴展;低成本數據采集解決方案又往往精度不足;一些企業(yè)選擇僅對芯片功效進行小部分分析,最終卻因為過高功耗、品質缺陷等情況而失去市場機會。


利用 PXI 平臺的模塊化儀器,選取一切所需的組件,便可搭建一套低成本、高可靠性的定制化 IC 驗證方案。



典型應用


案例參考

系統:芯片功耗與性能驗證方案

用途:被測芯片位于集成于系統內部(例如開發(fā)板)、或在最終使用場景下開展測試,方案的功能與數字萬用表相似。

需求:

?提供一種經濟高效且一致的方式來測量芯片功耗

?使工程師能夠簡易地進行測試數據采集、可視化和分析

?為設計工程師和潛在客戶提供準確且相關的反饋



自動化軟件平臺


綠測科技為完成定制化方案的軟硬件生態(tài)閉環(huán),自主研發(fā)了一套自動化軟件平臺,可用于矢量網絡分析儀、頻譜分析儀、信號源、綜測儀等儀器遠程查看、控制、測量等 ACTP 自動化測試。


軟件平臺可以幫助您:配置儀器的運行參數,實時查看數據圖形,及時保存測量數據,還可以分析測量結果。豐富的功能與人性化的操作,可以為您的研發(fā)助力,有效提升自動化產線的生產力。


主要特色:

?遠程參數配置

?遠程數據獲取

?實時圖表顯示

?多通道、多跡線、多窗口的創(chuàng)建、移動、刪除等操作

?自定義測量項目

?自定義限制線功能

?自定義數據計算比較區(qū)間

?生產批次統計管理功能

?測量數據保存到數據庫

?數據庫內容的讀取及查看

?支持測量項目一鍵導入導出功能

?預留客戶生產系統對接功能

?支持多種用戶語言的操作界面

?其他定制化功能


自動化軟件平臺


支持的型號:

矢量網絡分析儀:ZNA、ZNB、ZNL等系列。

頻譜分析儀:FSW、FAVA3000、FAV3000、FPL、FSH等系列。

信號源:SMW200A、SMBV100B、SMCV100B、SMA100B等系列。

綜測儀:CMW500、CMW270、CMW100等系列。

其他型號可按需求定制增加。


常用插卡式模塊


PXI Express 機箱

PXIe 機箱集成了最新 PXI 規(guī)范的所有特性,同時可插入PXI 和 PXIe 模塊。同時,它也是性能最高的機箱,采用高帶寬背板和 PCIe 數據通信,可支持高達50倍 PXI 機箱的系統帶寬。此外,許多機箱內會包括一個用于高精度和多機箱定時和同步功能的定時插槽。


● 為高通道數數據采集、高速數字I/O、射頻、高速圖像采集等高數據吞吐量的應用提供了更高帶寬

● 適合任何應用的尺寸,擁有從4到18插槽不同選擇

● 最高性能 - 高達 24 GB/s 系統和 8 GB/s 每插槽專用帶寬

● 同時兼容 PXI,PXI Express 模塊


PXI Express 機箱



PXI Express 控制器


無需使用外部 PC 機,直接安裝在 PXIe 機箱內,即可構成一個完整的系統??刂破骷闪怂械臉藴使δ埽鏑PU、硬盤、內存、以太網接口、顯示接口、串口、USB接口及其它外設接口, 并支持主流的操作系統,例如Windows。


PXI Express 機箱


常用插卡式模塊


矢量信號收發(fā)儀

矢量信號收發(fā)儀(Vector Signal Transceiver, VST)將RF矢量信號分析器和發(fā)生器、基帶矢量信號分析器和發(fā)生器、用戶可編程FPGA以及高速串行和并行數字接口相結合,可執(zhí)行實時信號處理和控制。


矢量信號收發(fā)儀


數字化儀

數字化儀讓輸入信號采集更加快速準確,并且廣泛應用于 IC 測試、視頻測試、自動測試設備、雷達和聲納測試等領域。高速數字化儀利用 PXI 和 PXI Express 總線的高帶寬,大幅優(yōu)化自動測試設備性能,有效降低測試時間,并提供皮秒級的模塊同步功能。



動態(tài)信號采集模塊

動態(tài)信號分析儀提供高精度的測量與分析,因此能夠廣泛應用于音頻測試、聲學測量、環(huán)境噪音測試、振動分析、NVH 測量、機器狀態(tài)監(jiān)控以及運轉式機械監(jiān)測等領域。


動態(tài)信號采集模塊


常用嵌入式模塊


數據采集卡

為了滿足不同的應用,支持USB、PCI、PCI Express、PXI 、PXI Express等常見接口,能提供模擬量輸入,模擬量輸出,數字I/O,繼電器輸出,定時器/ 計數器等多種功能。


數據采集卡


控制器

處理器:

Zynq 7000 SoC

Zynq UltraScale+ MPSoC

Zynq UltraScale+ RFSoC

支持的 I/O :

1GB 以太網接口

USB3.0 Type-C

UART

存儲:8~16GB eMMC

內存:1~2GB DDR4

FPGA 資源:PL-LCs: 23~930 K


IP 內核庫


音頻測試模塊


AI 與視覺系統


Brontes:微型微距掃碼器

工作距離:A:27-47 mm,C:18–22 mm

產品尺寸:46 × 23.5 × 9.5mm

通訊接口:USB Type-A

通訊模式:USB-HID(keyboard),USB-CTRL(SDK)

支持碼型:DM

支持操作系統:windows,mac,Linux

最小條碼尺寸:2mm x 2mm



Argos:中長距固定式小型掃碼器

工作距離:100–1000 mm

產品尺寸:40×37.5×27.1 mm

通訊接口:USB Type-A、RS232(DB9)、Ethernet(RJ45)

支持碼型:QR,DM和1D(Argos-001 支持多碼讀?。?

操作系統:windows,mac,Linux

最快讀碼速度:5碼/s

最小條碼尺寸:5mm × 5mm(2D),5mm高度(1D)



Cratos 邊緣計算機

針對 RK3399 方案規(guī)劃的邊緣計算平臺,通過網絡視頻拉流,USB 視頻傳輸,或者 MIPI 接口 CSI 實現視頻信息采集,

利用 RK3399 的處理能力實現邊緣計算,還可內置算力卡提升產品算力

預留DMI、MIPI DSI、4G模塊、固態(tài)硬盤、I/O IIC、串口等多種接口,實現客戶微定制化的服務


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