理论教育 自动化测试系统简介

自动化测试系统简介

时间:2023-06-16 理论教育 版权反馈
【摘要】:自动测试系统就是融合了上述相关技术,在尽量少的人为参与的情况下,自动完成针对目标对象的测试任务。第二代模块化ATS,以美军1986年制定的通用自动测试设备为代表,是以控制器为核心,依托标准接口总线和各类测试设备组建的测试系统。

自动化测试系统简介

自动测试(automatic measurement)就是为完成某项测试任务,依托具备一定自动化能力的测量系统进行测量和实验。其中,自动测试技术的前身是20世纪40年代初期的扫频测试技术,通过在局部功能上实现针对内部仪器设备的模拟自动控制,解决了一些人工操作通常难以完成的任务;之后,该方法几经改进,并沿用至今。

随着电子测量技术、自动化控制技术以及电子计算机技术等方法手段的蓬勃发展并不断成熟,融合上述技术的自动测试系统(automatic test system,ATS)朝着高速度、高精度、多功能的方向不断发展。

自动测试系统就是融合了上述相关技术,在尽量少的人为参与的情况下,自动完成针对目标对象的测试任务。

与许多新兴技术的诞生相似,针对ATS的相关研究首先是由于军事上的需要,主要为了解决军队武器装备的测试问题。其中ATS的提出源自20世纪50年代中期美军提出的“万能”自动测试系统概念,并以1956年美国国防部制订的SETE(Secretariat to Electronic Test Equipment Coordination,电子测试设备协调部)计划为开端,开始了针对现代ATS的相关研究[1]。在当时,针对自动测试系统的相关研究最终目标是在不依赖有关技术文献的基础上,通过非熟练工人就能实现系统内部几乎全部仪器设备的自动化操作,并且在电子计算机上快速完成测试,同时通过灵活的编程可以适应并完成所有的测试任务。虽然在当时的技术背景下,这一终极目标远远未能实现,但也取得了不少的技术成就。

在当时的技术背景下,针对自动测试系统相关研究的探索,在贪多求全的“万能”思想指导下,导致所研制出的ATS日益庞大复杂,不仅造价奇高,且系统内部测试功能之间顾此失彼,反倒降低了系统的整体测试性能。因此致力于有的放矢、专门解决某些测试任务的专用型ATS应运而生。

从早期针对具体型号的专用型ATS到当前具有极大开放性的通用型ATS,从专注于测试设备研制到统筹测试系统架构和软、硬件协同开发,ATS的发展历程大致经历了三代[2-5]

第一代专用型ATS,是一款诞生于20世纪60年代针对具体型号装备的测试系统,具有极强的针对性。当测试相应型号的装备时,专用型ATS测试效率高,使用方便、简单,适用于装备类型单一、数量庞大的情况;但受限于早期设计模式,不同类型的专用型ATS之间硬件接口软件标准不统一,相互间关系复杂且没有预留物理上的扩展空间,造成该型ATS的通用性、可扩展性以及独立性较差。(www.daowen.com)

第二代模块化ATS,以美军1986年制定的通用自动测试设备为代表,是以控制器(即控制计算机)为核心,依托标准接口总线和各类测试设备组建的测试系统。模块化ATS采用新型卡式仪器模块和控制器,通过标准接口总线实现了模块间的连接,增强了硬件设备之间的可互换性和可扩展性;依托控制器以软面板形式显示系统内部所有仪器模块的测试信息和操作按钮,用户只需通过操作软件来控制硬件设备,降低了测试的复杂程度。

第三代虚拟仪器ATS,该型ATS是模块化ATS在软件层面的进一步深度优化,以美军1999年规划的下一代自动测试系统NxTestATS为代表,将现有测试过程中针对仪器设备的复杂操作转换为“鼠标+键盘”的简单操作,依托虚拟仪器面板完成测试活动的全过程,提高了具体操作的人性化水平。

相比于国外自动测试系统,国内针对ATS的相关研究起步较晚,直到20世纪70年代中期才开始针对相关领域的初步探索,总体来说,国内发展水平整体落后于西方发达国家[6]

但经过几十年的国内相关研究人员的不懈探索与实践,尤其是近些年来,围绕新一代ATS展开的相关研究在国内各大高校和科研院所陆续展开,加快了国内在相关领域的发展步伐。

目前国内针对ATS的研究主要集中在系统体系架构的通用性、可移植性、标准化以及基于新技术对现有ATS进行改进上,在理论研究上有了一些突出成果,在实践中也研制出了一些顺应国际潮流的先进ATS。近些年来,伴随着云计算产业的不断发展,相关的新技术也不断应用于社会生产、生活的其他领域。本书借鉴云计算的相关理念提出了面向测试领域的云测试技术,并与现有ATS相结合,开展了针对云测试环境下ATS关键技术的研究,对于解决当前保障部门面临的诸多难题提供了一条新的解决思路。

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