本書從系統(tǒng)集成與應(yīng)用角度介紹自動測試技術(shù)理論知識和實(shí)踐訓(xùn)練項(xiàng)目。全書共6章,分為三個(gè)部分。第一部分(第1章~第3章)為理論知識篇,主要介紹自動測試簡介和虛擬儀器技術(shù)、測試總線技術(shù)和軟件開發(fā)技術(shù);第二部分(第4章和第5章)為教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)篇,主要介紹教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)所采用的教學(xué)實(shí)驗(yàn)開發(fā)軟件(MicrosftVisualStudio和C#語言)、教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的硬件組成、教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的應(yīng)用軟件和利用本教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)開展實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目二次開發(fā)的方法和步驟;第三部分(第6章和附錄)為實(shí)驗(yàn)篇,主要介紹簡單自動測試系統(tǒng)的開發(fā)流程及五個(gè)實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練項(xiàng)目。本書設(shè)計(jì)合理、體系完整、知識連貫;書中內(nèi)容理論聯(lián)系實(shí)際,實(shí)驗(yàn)流程
步驟詳實(shí),實(shí)用性強(qiáng),能為學(xué)生更好地掌握自動測試技術(shù)的理論知識,熟悉自動測試設(shè)備的開發(fā)流程,并開展自動測試設(shè)備故障診斷與維修提供理論和實(shí)踐指導(dǎo)。本書主要用作測控技術(shù)與儀器、武器自動測試設(shè)備、導(dǎo)彈設(shè)備維修等本科或士官專業(yè)的“自動測試技術(shù)”或“自動測試設(shè)備”等相關(guān)課程的實(shí)驗(yàn)教程,也可作為高等院校測控技術(shù)與儀器、電氣工程及其自動化等相關(guān)專業(yè)與自動測試相關(guān)課程的實(shí)驗(yàn)教程或參考書,也可供從事電子設(shè)備或裝備的測試與維護(hù)等工作的開發(fā)人員、科技工作者、工程師和研究人員參考。
隨著現(xiàn)代信息電子技術(shù)的高速發(fā)展，電子設(shè)備和武器裝備的自動化、信息化、智能化水平越來越高，結(jié)構(gòu)也變得日益復(fù)雜。作為性能檢測或故障診斷效率提升的重要因素，自動測試技術(shù)越來越多地用于工業(yè)電子設(shè)備和現(xiàn)代武器裝備的測試維修和故障診斷。為幫助讀者從系統(tǒng)集成與應(yīng)用或自動測試系統(tǒng)研發(fā)角度深入理解自動測試的基本理念，掌握自動測試的關(guān)鍵技術(shù)，熟悉自動測試設(shè)備的工作原理，編者結(jié)合本校相關(guān)專業(yè)要求、教程應(yīng)用背景以及筆者的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，編寫了本教程。
全書共6章，分為三個(gè)部分。
第一部分為自動測試?yán)碚撝R篇，包括第1章、第2章和第3章。第1章為緒論，首先介紹測試和測量數(shù)據(jù)誤差處理、總線及自動測試相關(guān)概念等基礎(chǔ)知識，然后介紹自動測試系統(tǒng)發(fā)展歷程、未來關(guān)鍵技術(shù)，最后介紹虛擬儀器技術(shù)；第2章為測試總線技術(shù)，首先介紹串行通信的基本概念、典型RS 232C/422/485串行通信總線和1553總線的組成、原理和使用等相關(guān)內(nèi)容，其次從結(jié)構(gòu)、工作原理、消息編碼等方面介紹GPIB(又稱為IEEE488)并行總線技術(shù)，然后介紹VXI和PXI兩種系統(tǒng)總線的基本概念、結(jié)構(gòu)和原理使用等內(nèi)容，最后介紹LXI總線的技術(shù)規(guī)范和觸發(fā)使用等內(nèi)容；第3章為軟件開發(fā)技術(shù)，主要介紹虛擬儀器軟件架構(gòu)VISA、編程程控命令SCPI和VPP儀器驅(qū)動程序等自動測試系統(tǒng)開發(fā)必備的軟件開發(fā)技術(shù)。
第二部分為教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)篇，包括第4章和第5章。第4章為實(shí)驗(yàn)開發(fā)軟件，首先介紹集成開發(fā)軟件Microsoft Visual Studio(滿足教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)需求且硬件性能要求最低)，然后介紹C#軟件開發(fā)語言的基礎(chǔ)知識；第5章為教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，首先介紹教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的基本性能和工作原理，然后著重介紹該系統(tǒng)的硬件選型與配置、軟件設(shè)計(jì)與使用，最后介紹利用該教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)從服務(wù)端或客戶端進(jìn)行實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目二次開發(fā)的方法和步驟。
第三部分為實(shí)驗(yàn)篇，包括第6章和附錄。第6章為課程實(shí)驗(yàn)，首先介紹實(shí)驗(yàn)開發(fā)流程和要求，然后按步驟詳細(xì)介紹程控通信接口實(shí)驗(yàn)、任意波形發(fā)生器編制實(shí)驗(yàn)、串行接口通信原理驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)、溫度測試系統(tǒng)搭建實(shí)驗(yàn)、GPIB儀器通信實(shí)驗(yàn)5個(gè)項(xiàng)目的開發(fā)過程，并給出每個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)結(jié)果及要求；附錄部分為4個(gè)開發(fā)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的完整參考程序。
通過本教程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)掌握自動測試技術(shù)的基礎(chǔ)知識、自動測試系統(tǒng)或自動測試設(shè)備的開發(fā)流程，熟悉自動測試設(shè)備的基本架構(gòu)，掌握一門自動測試系統(tǒng)開發(fā)軟件和語言，初步具備對自動測試設(shè)備本身故障的診斷和維修能力。
本教程由王朕副教授、肖支才副教授、秦亮講師共同編寫，聶新華講師完成了文字檢查并繪制了大量插圖。史賢俊教授擔(dān)任本書的主審，并提出了許多寶貴的意見，在此表示誠摯的謝意。
在本教程的編寫過程中，參考了國內(nèi)外相關(guān)資料，特別是兄弟院校的相關(guān)教材及相關(guān)產(chǎn)品技術(shù)說明書，在此對原作者致以深深的謝意。同時(shí)，大學(xué)及學(xué)院各級學(xué)院教科處等領(lǐng)導(dǎo)機(jī)關(guān)給予了極大支持，在此表示衷心感謝。
由于編者水平有限，錯(cuò)誤疏漏在所難免，懇請讀者、專家批評指正，以便修訂時(shí)予以更正。
編 者
2020年4月
理論知識篇
第1章 緒 論
1.1 自動測試簡介
1.1.1 基礎(chǔ)知識
1.1.2 自動測試系統(tǒng)發(fā)展歷程
1.1.3 未來關(guān)鍵技術(shù)
1.2 虛擬儀器技術(shù)
1.2.1 基本概念
1.2.2 軟件是關(guān)鍵
1.2.3 發(fā)展趨勢
本章小結(jié)
思 考 題
第2章 測試總線技術(shù)
2.1 串行總線技術(shù)
2.1.1 基本概念
2.1.2 RS-232C串行總線
2.1.3 RS-422A/RS-485總線及應(yīng)用
2.1.4 1553數(shù)據(jù)總線
2.2 GPIB并行總線技術(shù)
2.2.1 GPIB總線結(jié)構(gòu)
2.2.2 GPIB接口功能
2.2.3 GPIB通信原理
2.2.4 GPIB信息分類及編碼
2.2.5 IEEE488.2標(biāo)準(zhǔn)
2.3 系統(tǒng)總線技術(shù)
2.3.1 VXI總線技術(shù)
2.3.2 PXI總線技術(shù)
2.4 LXI總線技術(shù)
2.4.1 LXI總線概述
2.4.2 LXI總線規(guī)范
2.4.3 LXI總線的觸發(fā)
本章小結(jié)
思 考 題
第3章 軟件開發(fā)技術(shù)
3.1 虛擬儀器軟件結(jié)構(gòu)VISA
3.1.1 虛擬儀器軟件結(jié)構(gòu)簡介
3.1.2 VISA 的結(jié)構(gòu)
3.1.3 VISA 的特點(diǎn)
3.1.4 VISA 的現(xiàn)狀
3.1.5 VISA 的應(yīng)用舉例
3.1.6 VISA 資源描述
3.1.7 VISA 事件的處理機(jī)制
3.2 可編程程控命令SCPI
3.2.1 SCPI儀器模型
3.2.2 SCPI命令句法
3.2.3 常用SCPI命令簡介
3.3 儀器驅(qū)動程序
3.3.1 VPP概述
3.3.2 VPP儀器驅(qū)動程序的特點(diǎn)
3.3.3 儀器驅(qū)動程序的結(jié)構(gòu)模型
本章小結(jié)
思 考 題
實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)篇
第4章 實(shí)驗(yàn)開發(fā)軟件
4.1 Microsoft Visual Studio簡介
4.1.1 發(fā)展歷程
4.1.2 Visual Studio 2008
4.2 C#語言
4.2.1 C#語言簡介
4.2.2 C#語言基礎(chǔ)
4.2.3 流程控制
4.2.4 字符與字符串
4.2.5 數(shù)組與集合
本章小結(jié)
思 考 題
第5章 教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)
5.1 系統(tǒng)概述
5.1.1 系統(tǒng)簡介
5.1.2 工作原理
5.2 硬件選型與配置
5.2.1 VXI系統(tǒng)
5.2.2 其他儀器設(shè)備
5.3 軟件設(shè)計(jì)與使用
5.3.1 概 述
5.3.2 軟件的安裝與卸載
5.3.3 使用指南
5.4 二次開發(fā)
5.4.1 服務(wù)端二次開發(fā)
5.4.2 客戶端二次開發(fā)
本章小結(jié)
思 考 題
實(shí)驗(yàn)篇
第6章 課程實(shí)驗(yàn)
6.1 實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)
6.1.1 開發(fā)流程
6.1.2 實(shí)驗(yàn)要求
6.2 程控通信接口實(shí)驗(yàn)
6.2.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?
6.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
6.2.3 實(shí)驗(yàn)原理
6.2.4 實(shí)驗(yàn)步驟
6.3 任意波形發(fā)生器編制實(shí)驗(yàn)
6.3.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?
6.3.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
6.3.3 實(shí)驗(yàn)原理
6.3.4 實(shí)驗(yàn)步驟
6.4 串行接口通信原理驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)
6.4.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?
6.4.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
6.4.3 實(shí)驗(yàn)原理
6.4.4 實(shí)驗(yàn)步驟
6.5 溫度測試系統(tǒng)搭建實(shí)驗(yàn)
6.5.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?
6.5.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
6.5.3 實(shí)驗(yàn)原理
6.5.4 實(shí)驗(yàn)步驟
6.6 GPIB儀器通信實(shí)驗(yàn)
6.6.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?
6.6.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
6.6.3 實(shí)驗(yàn)原理
6.6.4 實(shí)驗(yàn)步驟
本章小結(jié)
思 考 題
附 錄
附錄1 任意波形發(fā)生器編制實(shí)驗(yàn)完整代碼
附錄2 串行通信原理驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)完整代碼
附錄3 溫度測試系統(tǒng)搭建實(shí)驗(yàn)完整代碼
附錄4 GPIB程控命令實(shí)驗(yàn)完整代碼
參考文獻(xiàn)
書單推薦
