自动测试系统的原理、应用与发展
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《自动化软件测试技术研究》篇一一、引言随着信息技术的高速发展,软件系统日益复杂,对软件的质量和效率要求也越来越高。
在这样的背景下,自动化软件测试技术逐渐成为了软件工程领域的研究热点。
自动化软件测试技术不仅可以提高软件测试的效率和准确性,还可以降低人力成本,提高软件质量。
本文将对自动化软件测试技术进行深入研究,探讨其原理、方法及应用。
二、自动化软件测试技术概述自动化软件测试是指通过自动化测试工具或脚本,模拟用户操作,对软件系统进行测试的一种方法。
与传统的手动测试相比,自动化测试具有以下优点:1. 提高测试效率:自动化测试可以快速、准确地执行大量测试用例,减少人力成本。
2. 保证测试质量:自动化测试可以减少人为因素导致的错误,提高测试的准确性和可靠性。
3. 易于回归测试:对于经常需要修改的代码,自动化测试可以快速地进行回归测试,确保修改后的代码不会引入新的问题。
三、自动化软件测试技术原理及方法自动化软件测试技术主要基于测试用例和测试脚本。
其原理是通过模拟用户操作,对软件系统进行输入、执行和验证,从而发现软件中的缺陷。
常用的自动化软件测试方法包括:1. 单元测试:针对软件中的最小可测试单元进行测试,如函数、类等。
常用的单元测试框架包括JUnit、TestNG等。
2. 集成测试:将多个单元组合在一起进行测试,验证各个单元之间的接口是否正确。
3. 性能测试:通过模拟多用户并发访问,对软件的性能进行测试,如响应时间、吞吐量等。
4. 自动化功能测试:通过自动化测试工具或脚本,模拟用户操作,对软件的功能进行测试。
5. 兼容性测试:针对不同操作系统、浏览器、设备等进行测试,验证软件的兼容性。
四、自动化软件测试技术应用自动化软件测试技术在多个领域得到了广泛应用,如金融、医疗、电商等。
以下是几个典型的应用场景:1. 金融领域:在金融系统中应用自动化软件测试技术,可以快速发现系统中的问题,保障金融交易的安全和稳定。
2. 医疗领域:在医疗系统中应用自动化软件测试技术,可以提高医疗服务的效率和质量,保障患者的安全和健康。
软件开发中的端到端测试与自动化在软件开发过程中,端到端测试是一个重要的环节,它可以确保整个软件系统在实际应用场景下能够正常运行。
而为了提高测试效率和稳定性,自动化测试成为了开发团队使用的常见工具。
本文将介绍软件开发中的端到端测试与自动化的概念、原理和实践经验。
一、端到端测试的概念和原理端到端测试,也称为E2E(End-to-End)测试,是指从用户的角度出发,模拟实际用户使用软件的场景进行全面测试,以验证整个软件系统的功能和性能。
它从用户界面或接口入口出发,经过各个层级的组件和模块,对整个系统的各个关键功能进行完整的测试。
端到端测试的原理是将整个软件系统看作一个黑盒,通过输入不同的数据和操作流程,验证输出结果是否符合预期。
通过这种方式,可以发现系统中的功能缺陷、性能瓶颈和兼容性问题。
二、端到端测试的重要性1. 发现系统缺陷:端到端测试可以模拟实际用户的操作流程,从而更容易发现系统中的功能缺陷。
例如,在一个电商网站的端到端测试中,可以测试用户注册、商品浏览、下单支付等全过程,以确认每个功能的正常运行。
2. 保证软件质量:通过端到端测试,可以确保整个软件系统的功能和性能都符合预期,提高软件质量。
同时,也可以及早发现和修复潜在的问题,减少后期维护成本。
3. 用户体验改进:端到端测试可以模拟真实用户场景,验证软件在各种情况下的性能,提高用户的满意度和体验。
例如,在一个社交媒体应用中,进行端到端测试可以验证用户同时在线、消息发送和接收等功能的稳定性和响应速度。
三、自动化测试的概念和原理自动化测试是指使用脚本或工具来自动执行软件测试过程的方法。
与手动测试相比,自动化测试具有速度快、重复性强和可靠性高的优势,可以大幅提高测试效率和准确性。
自动化测试的原理是通过编写脚本或使用专门的测试工具,实现自动执行测试用例、生成测试报告和分析结果。
自动化测试可以覆盖各个层级的测试,包括单元测试、集成测试、系统测试和端到端测试。
测试系统设计原理及应用测试系统是指一种用于检测和评估产品性能和质量的工具或设备,其设计原理和应用涉及多个领域,包括软件工程、硬件设计、机械制造等。
本文将介绍测试系统设计的原理和应用,包括测试系统的基本结构、测试系统的设计方法、测试系统的应用场景等内容。
一、测试系统基本结构一个完整的测试系统通常由以下几个部分组成:1. 测试目标:指需要进行测试的产品或系统,如硬件、软件、电子设备等。
2. 测试工具:指用于测试目标的工具或设备,如测试仪器、测试软件、模拟器等。
3. 测试方法:指用于测试的方法和技术,如白盒测试、黑盒测试、性能测试、负载测试等。
4. 测试数据:指测试目标所需要的数据,如测试用例、测试数据、测试报告等。
5. 测试环境:指进行测试所需要的环境,如实验室、服务器集群、网络环境等。
6. 测试人员:指进行测试的人员,包括测试工程师、测试经理、测试人员等。
二、测试系统的设计方法测试系统的设计方法主要包括以下几个方面:1. 确定测试目标:根据产品或系统的性质和要求,确定测试目标和测试需求。
2. 选择测试工具:根据测试目标和测试需求,选择适合的测试工具和设备。
3. 选择测试方法:根据测试目标和测试需求,选择适合的测试方法和技术。
4. 收集测试数据:制定测试用例和测试数据,并收集测试结果和测试报告。
5. 搭建测试环境:根据测试需求和测试环境的要求,搭建适合的测试环境。
6. 培训测试人员:针对测试目标和测试需求,对测试人员进行培训和指导。
三、测试系统的应用场景测试系统的应用场景广泛,主要包括以下几个方面:1. 软件测试:应用于软件开发过程中的各个阶段,包括单元测试、集成测试、系统测试、验收测试等。
2. 硬件测试:应用于电子产品、机械产品、汽车等的生产和质量检测过程中。
3. 网络测试:应用于网络设备、网络应用程序的测试和性能评估。
4. 安全测试:应用于信息安全产品、网络安全产品的测试和评估,包括漏洞扫描、渗透测试等。
TG的测试原理及应用1. 什么是TG?TG(Turing Test)是图灵测试的简称,它是一种测试人工智能是否能够模拟人类行为和思维的标准。
图灵测试由艾伦·图灵在1950年提出,它的目标是让机器能够通过与人进行互动,以至于人无法判断机器是人还是机器。
2. TG的测试原理TG测试的原理是通过与机器进行对话来验证机器是否能够模拟人类的行为和思维。
一般来说,TG测试由三个参与者组成:一个是真人(A),一个是机器(B),还有一个是评判(C)。
评判的任务是通过与A和B进行对话来判断A和B哪一个是机器。
TG测试的基本原理如下:1.评判与A和B分别进行对话,通过问题与回答的交流来判断A和B是否是机器。
2.如果评判无法确定哪一个是机器,则B通过了TG测试,被认为具有模拟人类行为和思维的能力。
3. TG的应用TG测试在人工智能领域具有广泛的应用。
以下列举了几个常见的应用场景:3.1 人机对话系统测试TG测试可以用于评估人机对话系统的表现。
通过与人进行对话,评判可以判断人机对话系统是否能够自然流畅地回答问题,提供有用的信息和有效的交互。
如果人机对话系统通过了TG测试,就说明它在模拟人类行为和思维方面取得了一定的成果。
3.2 语音识别系统测试TG测试也可以用于评估语音识别系统的性能。
通过与人进行对话,评判可以判断语音识别系统是否能够准确地识别人的语音并作出正确的回答。
如果语音识别系统通过了TG测试,就说明它在理解和处理人的语音方面取得了一定的成果。
3.3 自动驾驶系统测试TG测试还可以用于评估自动驾驶系统的能力。
通过与人进行对话,评判可以判断自动驾驶系统是否能够正确地理解和回应人的指令,以及是否能够做出正确的驾驶决策。
如果自动驾驶系统通过了TG测试,就可以认为它在模拟人类驾驶行为和思维方面取得了一定的成果。
4. 总结TG测试是一种评估人工智能模拟人类行为和思维能力的标准。
它通过与机器进行对话来判断机器是否能够模拟人类的表现。
《自动化软件测试技术研究》篇一一、引言随着信息技术的飞速发展,软件测试在软件开发过程中扮演着越来越重要的角色。
为了应对日益增长的软件复杂性和对高质量软件的需求,自动化软件测试技术的研究与应用变得尤为重要。
本文旨在探讨自动化软件测试技术的原理、方法及其应用,并分析其发展趋势和挑战。
二、自动化软件测试技术概述自动化软件测试技术是通过运用自动化工具和脚本,模拟用户操作,对软件进行全面、高效的测试,以发现软件中存在的缺陷和问题。
该技术可以显著提高软件测试的效率和准确性,降低人工成本,提高软件质量。
三、自动化软件测试技术原理及方法1. 原理:自动化软件测试技术基于预先设计的测试用例和测试脚本,通过模拟用户操作来执行测试。
这些测试用例和脚本需要涵盖软件的各种功能和场景,确保软件的各个方面都能得到充分的测试。
2. 方法:常见的自动化软件测试方法包括功能测试、性能测试、单元测试、集成测试等。
功能测试主要验证软件的各项功能是否符合需求;性能测试关注软件的运行性能和稳定性;单元测试和集成测试则分别针对软件的不同模块和组件进行测试。
四、自动化软件测试技术的应用1. 回归测试:在软件修改或重构后,通过自动化测试工具进行回归测试,确保修改或重构没有引入新的问题。
2. 持续集成/持续部署(CI/CD):在软件开发过程中,通过自动化测试工具实现代码的持续集成和部署,及时发现和修复问题。
3. 验收测试:通过模拟用户操作来验证软件的各项功能是否满足需求,确保软件的质量和用户体验。
4. 大数据和云计算环境的支持:借助大数据分析和云计算资源,实现对大型、复杂系统的全面自动化测试。
五、发展趋势与挑战1. 发展趋势:随着人工智能、机器学习和大数据等新技术的不断发展,自动化软件测试技术将更加智能化、高效化。
未来,自动化软件测试将更加注重预测性维护和性能优化,以实现更高效的软件质量保障。
2. 挑战:尽管自动化软件测试技术带来了诸多优势,但仍然面临一些挑战。
测试工程师的未来AI技术在测试中的应用测试工程师的未来:AI技术在测试中的应用随着人工智能(AI)技术的不断发展和普及,各行各业都面临着巨大的变革,测试工程领域也不例外。
AI技术的应用为测试工程师带来了新的机遇和挑战。
本文将探讨AI技术在测试中的应用,以及对测试工程师角色的影响和未来发展。
一、AI技术在测试中的应用1. 自动化测试传统的人工测试需要耗费大量的时间和人力,而AI技术可以有效提高测试效率。
通过机器学习和自适应算法,AI技术可以自动分析测试用例、生成测试数据、执行测试和验证测试结果。
自动化测试能够显著减少测试周期,并提高测试的覆盖率和精确度。
2. 缺陷预测AI技术可以通过对历史项目数据的分析,提供对软件缺陷出现的预测。
通过收集和分析软件开发过程中的各种数据,如代码质量、测试质量、需求变更等,AI可以帮助测试工程师预测潜在的缺陷,并提供相应的风险提示。
这样测试工程师可以更早地发现并解决问题,提高软件的质量。
3. 自动化漏洞挖掘在软件安全测试中,AI技术可以通过自动化的方式挖掘潜在的漏洞。
通过对已知的漏洞和攻击方式进行学习和模拟,AI可以帮助测试工程师发现系统中的安全隐患,并提供相应的修复建议。
这种自动化的漏洞挖掘可以大大提高系统的安全性。
二、AI技术对测试工程师角色的影响1. 提高效率AI技术的应用可以大大提高测试的效率。
自动化测试和自动化漏洞挖掘可以减少测试人员的手工操作,加快测试的速度和精确度。
测试工程师可以将更多的时间和精力投入到测试结果的分析和风险评估上,从而提高测试的质量和效果。
2. 转变角色AI技术的崛起将对测试工程师的角色产生一定的影响。
传统的测试工程师主要负责手工测试和缺陷修复,而随着自动化测试和漏洞挖掘的出现,测试工程师需要逐渐转变为测试策略制定者、测试数据分析师和测试结果评估者。
这就要求测试工程师具备更多的专业知识和技能,如数据分析、机器学习和人工智能等。
3. 人机协同AI技术不会替代测试工程师,而是与测试工程师形成一种人机协同的关系。
测试系统设计原理及应用
测试系统是指一种在软件开发过程中用于测试软件质量的系统。
测试系统设计原理及应用是测试系统开发的核心部分,它包括了测试系统的架构、测试用例设计、测试数据管理、测试执行和测试结果分析等方面。
测试系统设计原理包括以下几个方面:
1. 模块化设计:将测试系统按照功能模块进行划分,每个模块负责一个特定的测试任务。
这样可以提高测试系统的可维护性和可扩展性。
2. 自动化设计:测试系统应该尽量采用自动化测试方法,减少人工干预,提高测试效率和准确性。
3. 可重复性设计:测试系统应该能够反复执行相同的测试任务,以保证测试结果的可重复性和可比较性。
4. 高效性设计:测试系统的设计应该尽可能的保证测试速度快、测试精度高、测试成本低。
测试系统的应用包括以下几个方面:
1. 测试用例设计:测试系统需要根据软件的需求和功能进行测试用例的设计,以保证测试的全面性和准确性。
2. 测试数据管理:测试系统需要对测试数据进行有效的管理,包括测试数据的采集、存储、处理和分析等方面。
3. 测试执行:测试系统需要对测试用例进行执行,并对测试结果进行记录和分析。
4. 测试结果分析:测试系统需要对测试结果进行统计和分析,
并生成测试报告,以便开发人员和测试人员进行参考和修复。
测试系统设计原理及应用的实现需要运用到多种技术和工具,包括自动化测试工具、测试数据分析工具、测试管理工具等。
同时还需要不断地进行测试系统优化和更新,以适应软件开发不断变化的需求。
电力远动自动化测试系统的功能原理及设计实现作者:冯建成来源:《科技探索》2012年第10期摘要:随着电力系统不断的发展,系统传输数据越来越多,其对传输远动报文的要求也越来越高。
在这种情况下,有必要采用远动规约网络化对电力系统自动化进行改造,以保证电力系统正常有序运行。
文中主要从电力远动自动化测试系统功能及原理、电力远动测试系统设计与实现两方面出发,对电力远动自动化测试系统进行相应分析。
关键词:电力远动自动化测试系统远动规约网络化随着电力系统不断的发展,电力系统设备越来越多,在为电力系统提供更多选择的同时,也出现了设备兼容性问题。
电力远动自动测试系统的出现,在一定程度上满足了这一需求。
电力远动自动测试系统,特别是IEC104规约监测系统的出现,实现了远动部门规约监控和远动部门维护。
要想使这种电力远自动化测试系统更好地发挥其作用,就应该对电力远动自动化测试系统功能、原理及电力测试系统设计和实现进行分析。
如何更好地对电力远动自动化测试系统进行相应研究,已经成为相关部门讨论热点。
1、电力远动自动化测试系统功能及原理1.1电力远动自动化测试系统功能就目前来看,电力远动自动化测试系统是由便携式测试仪和软件测试平台构成的。
其中测试仪软件平台不仅能够与高版本USB接口进行连接,同时其软件平台中的数据也能更好地满足两个平台之间的实时交换。
便携式测试仪一般是由32位处理器、实时嵌入式系统、液晶显示器及触摸屏构成的,其作为独立软件平台,不仅能实现误码测试、通道测试和规约测试,也能实现模拟主站和模拟子站之间的测试,同时也能满足不同通道测试需求;而软件测试平台一般是以Windows操作系统建立起来的软件平台,这种平台不仅能与软件平台更好的配合,同时也能实现不同种类复杂测试、分析和存储。
1.2电力远动自动化测试系统原理电力远动自动化系统工作原理一般是以PSCN为传输通道进行传输的,它能以用户接口方式进行传输,并以管理控制测试模式实现对远端控制模块的控制,将接收RAM芯片测试命令和执行其命令,最后会自动完成所监测到的远动数据通道测试。
自动测试(AutoMes)系统的设计作者:甄改荣来源:《管理观察》2010年第26期摘要:本文论述了自动测试(AutoMes)系统构建的软硬件要求,并论述了如何利用GPIB接口技术实现自动化测试。
此方法将仪器和计算机巧妙的结合起来并应用在实际的工作中,取得了较好一、引言随着科学技术的不断发展,传统的手动测试已经难以满足现代化要求。
现代化测试技术要求各测量仪器之间能够相互通信,以实现资源和信息的共享,从而完成对被测对象的综合分析和评估。
自动测试是通过GPIB, RS232, TCP/IP 支持数据传输,仪器通过程序控制实现自动测试和数据自动保存Excel档案。
二、自动测试系统的原理自动测试系统包括控制器、激励源、测量仪器(或传感器)、开关系统、人机接口和被测单元-机器接口等部分。
1.控制器是自动测试系统(AutoMes)的核心,它是由一台小型计算机构成。
控制器应有测试程序软件,用来管理测试过程,控制数据,接受测量结果,处理数据,检验读数误差,完成计算,并将结果显示在显示器或打印机上。
2.激励源即信号源是检测系统必不可少的组成部分.其功能是向被测单元(UUT)提供检测所需的激励信号。
它可以是电源、函数发生器、数模转换器、频率合成器等。
3.测量仪器的功能是测试UUT的输出信号.根据测试的不同要求,测量仪器的形式也不同,如数字式万用表,用来测定被测单元的输出信号。
测量仪器也可以是数字示波器、频率计数器或其他测量装置。
4.开关系统的功能是控制UUT和自动测试系统中有关部件间的信号通道。
即控制激励信号输入UUT,和UUT的被测信号输往测量装置的信号通道。
开关系统也是用来规定被测单元与自动测试系统中其他部件之间的信号传输路线。
5.人机接口的功能是实现操作员和控制器的双向通信。
它可以是控制器的一部分。
操作人员可通过键盘或开关把数据传输给控制器,控制器再把数据、结果和操作要求输向阴极射线管、发光二极管或指示灯组等显示器。
自动化测试工具原理自动化测试是软件测试领域中一种重要的测试方法,它通过使用自动化测试工具来执行测试任务,替代了传统的手工测试过程,能够提高测试的效率和准确性。
本文将介绍自动化测试工具的原理和一些常见的自动化测试工具。
自动化测试工具的原理:自动化测试工具的原理是基于测试脚本的执行。
测试脚本是一种将测试步骤和预期结果以编程的方式描述的文件,它可以使用多种编程语言编写,如Java、Python等。
自动化测试工具会读取测试脚本,并按照脚本中的指示执行测试步骤,然后比较实际结果与预期结果是否一致,最终生成测试报告。
自动化测试工具的工作流程一般包括以下几个步骤:1. 环境准备:自动化测试工具需要在被测试的软件系统上部署和配置,以便能够与被测试系统进行交互。
2. 脚本编写:测试人员根据测试需求和测试设计,编写测试脚本。
脚本中包含了测试步骤、预期结果和断言条件。
3. 脚本执行:自动化测试工具读取测试脚本,并按照脚本中的指示执行测试步骤,与被测试系统进行交互,并记录实际结果。
4. 结果比对:自动化测试工具将实际结果与预期结果进行比对,判断测试是否通过。
5. 报告生成:自动化测试工具根据测试结果生成测试报告,包括测试通过率、测试覆盖率等指标,以及详细的测试日志。
常见的自动化测试工具:1. Selenium:Selenium是一个广泛应用的自动化测试工具,它支持多种浏览器和操作系统,并提供了丰富的API,可以实现Web应用的自动化测试。
2. Appium:Appium是专门用于移动应用的自动化测试工具,它支持iOS和Android平台,并提供了跨平台的API,可以实现移动应用的自动化测试。
3. JUnit:JUnit是一个用于Java应用的自动化测试框架,它提供了一系列用于编写测试用例和断言的API,可以轻松地编写和执行单元测试。
4. TestNG:TestNG是另一个Java应用的自动化测试框架,它提供了更丰富的功能和灵活的配置选项,支持并行执行测试用例和数据驱动测试等特性。
数字测试机的原理和应用1. 什么是数字测试机数字测试机,全称为数字化测试仪器,是一种使用数字技术和计算机技术来实现精确测量和自动测试的设备。
它可以替代传统的模拟测试仪器,以数字信号进行精确测量和分析,具有更高的可靠性和灵活性。
数字测试仪器广泛应用于电子、通信、航空航天、电力、医疗等领域。
2. 数字测试机的原理数字测试机通过配置合适的传感器和信号处理器,将待测试的信号转换成数字信号,并进行相应的处理和分析。
数字测试机的主要原理包括:•数字信号处理:通过采样和量化,将模拟信号转换成数字信号。
数字信号可以更方便地进行处理、存储和传输。
•抗干扰能力:数字测试机通过数字信号处理技术,可以有效抑制环境噪声和干扰信号,提高测量的准确性。
•自动化测试:数字测试机可以自动进行测试,无需人工干预。
通过预设测试程序和参数,数字测试机可以自动完成测试任务,并生成测试结果。
3. 数字测试机的应用数字测试机在各个领域都有广泛的应用。
以下列举了一些常见的应用场景:3.1 电子行业•电子元器件测试:数字测试机可以对各种电子元器件进行精确的测量和分析,如电阻、电容、电感等。
•电子设备测试:对电子设备的性能进行测试,如手机、电脑、音响等。
3.2 通信行业•无线通信测试:数字测试机可以对无线通信设备进行测试,包括信号强度、信噪比、调制解调性能等。
•光通信测试:对光学器件和光纤进行测试,如衰减、插入损耗、光纤耦合等。
3.3 航空航天行业•飞行仪器测试:对飞机的导航系统、通信系统等进行测试,保证飞行安全。
•航天器测试:对航天器的各种仪器进行测试,如火箭发动机、太阳能电池、星敏感器等。
3.4 电力行业•输电线路测试:数字测试机可以进行绝缘电阻测试、接地电阻测试等,确保电力系统的安全性和可靠性。
•发电设备测试:对发电机、变压器等设备进行测试,提高发电效率。
3.5 医疗行业•医疗仪器测试:对医疗设备进行测试,如血压计、心电图仪、血糖仪等,确保其准确性和安全性。
ATE测试原理与维护ATE测试(Automatic Test Equipment)是一种自动化测试设备,广泛应用于电子产品制造中,用于对电子产品进行自动化测试,以保证产品质量和性能。
ATE测试原理是基于预先编写的测试程序,通过控制测试仪器对待测产品进行各种电气、功能、通信等方面的测试,从而判断产品是否符合规格要求。
1.测试程序编写:测试程序是ATE测试的核心,需要根据产品的规格要求编写,包括测试的各个环节和步骤,以及判断产品是否合格的标准。
测试程序通常由专门的测试工程师编写,并在测试设备中加载和运行。
2.测试仪器控制:ATE测试需要借助各种测试仪器,如数字万用表、信号发生器、示波器等,通过测试仪器对产品进行各项测试。
测试程序通过控制测试仪器的参数和动作来实现对产品的测试。
3.测试信号生成:在ATE测试中,需要生成各种测试信号,如电压信号、电流信号、数字信号等,用于对产品进行各项测试。
这些信号可以由测试仪器生成,也可以通过外部传感器或其他设备生成。
4.数据采集和分析:ATE测试过程中会产生大量的测试数据,需要通过数据采集和分析系统对这些数据进行处理。
数据采集系统会实时记录测试结果,数据分析系统会根据测试要求对数据进行分析和判断。
1.定期校准和维护:ATE测试设备需要定期进行校准和维护,以确保测试结果的准确性和可靠性。
校准包括检查和调整测试仪器的参数和精度,维护包括清洁、保养和更换易损件等。
2.数据备份和管理:ATE测试过程中会产生大量的测试数据,需要进行及时备份和管理,以防止数据丢失和泄露。
可以通过建立数据备份系统和数据管理系统来管理测试数据。
3.检查和更新测试程序:测试程序是ATE测试的核心,需要不断检查和更新,以适应产品的变化和更新。
可以通过定期审核测试程序和持续改进测试程序来提高测试效率和准确性。
4.培训和技术支持:ATE测试设备的操作和维护需要专业的技术人员,可以通过培训和技术支持来提高人员的技术水平和操作经验。
保护测控装置自动测试系统的开发与实现[摘要] 保护测控装置是电力系统最重要的二次设备之一,其安全可靠运行对电力系统的安全稳定起着重要的作用。
在保护测控装置的实际运行中需要对其进行严格的安装校验和定期检验。
目前电力系统智能保护测控装置测试的大量工作均由手工完成,自动化程度不高。
本文分析了保护测控装置自动测试系统的工作原理,开发了一套无需人工干预的自动测试系统。
该系统由报告模板编辑模块、测试模板编辑模块、测试主程序、通信规约引擎、通信模板编辑模块组成。
系统建立了基于IEC 61850标准的规约平台,具有良好的扩展性。
系统既可实现自动测试,也可选择手动测试,减小了变电站的停电时间,提高了测试效能和经济效益。
[关键词] 保护测控装置自动测试软件IEC 618501 引言随着国家智能电网的快速发展和变电站自动化程度的提高,自动化继电保护和测控装置在电网中的应用越来越普遍,对该类装置的要求也越来越高,因此全国许多电力公司对于220kV及以上电压等级变电站中新入网的所有测控装置都需要进行精度校验,但该类校验需要对大量数据和参数进行检测分析,耗费许多人力物力,日益成为一项繁重的工作,也迫切需要寻找一种自动高效的检测方法。
目前电力系统智能保护测控装置的检测工具都是单一变量输出模式,需要人为手动变换变量参数才能改变输出电气量,测试功能比较简单固定,无法根据用户需求自动变换变量输出和接收装置反馈数据。
本文主要从这一需求出发,根据现有的技术规程和技术标准,开发编制自动测试系统,并模块化各种试验软件,形成适用于多种厂家、多种型号的保护测控装置的自动测试系统,提高工作效率和自动化水平,减少人为失误和劳动强度,使试验仪器更好的服务于电力生产,该类产品和应用软件具有较高的实用性和广阔的应用前景。
[1-3]2 继电保护测控装置自动测试系统概论2.1 继电保护测控装置的发展历程[4-6]第一代微机型继电保护试验仪,以单片机为智能控制器,计算速度较慢,精度较差。
自动检测技术的运用与发展自动检测系统广泛应用于各类产品的设计、生产、使用、维护等各个阶段,对提高产品性能及生产率、降低生产成本及整个生产周期成本起着重要作用。
本文首先介绍自动检测系统的概念,其次通过自动检测系统的各个组成部分,详述系统的工作原理,介绍了自动检测系统组建的概念、结构以及在组建中所使用的关键技术。
以此为铺垫,进而深入探讨自动检测技术在各领域间的应用与推广1.自动检测系统的概念与组成自动检测技术是一种尽量减少所需人工的检测技术,是一种依赖仪器仪表,涉及物理学、电子学等多种学科的综合性技术。
与传统检测技术相比,这一技术可以减少人们对检测结果有意或无意的干扰,减轻人员的工作压力,从而保证了被检测对象的可靠性,因此自动检测技术已经成为社会发展不可或缺的重要部分。
自动检测技术主要有两项职责,一方面,通过自动检测技术可以直接得出被检测对象的数值及其变化趋势等内容;另一方面,将自动检测技术直接测得的被检测对象的信息纳入考虑范围,从而制定相关决策。
检测和检验是制造过程中最基本的活动之一。
通过检测和检验活动提供产品及其制造过程的质量信息,按照这些信息对产品的制造过程进行修正,使废次品与反修品率降至最低,保证产品质量形成过程的稳定性及产出产品的一致性。
传统的检测和检验主要依赖人,并且主要靠手工的方式来完成。
传统的检验和检测是在加工制造过程之后进行,一旦检出废次品,其损失已发生。
基于人工检测的信息,经常包含人的误差影响,按这样的信息控制制造过程,不仅要在过程后才可以实施,而且也会引入误差。
自动检测是以多种先进的传感技术为基础的,且易于同计算机系统结合,在合适的软件支持下,自动地完成数据采集、处理、特征提取和识别,以及多种分析与计算。
而达到对系统性能的测试和故障诊断的目的。
1.1检测与检验的概念检测是指为确定产品、零件、组件、部件或原材料是否满足设计规定的质量标准和技术要求目标值而进行的测试、测量等质量检测活动,检测有3个目标:1.实际测定产品的规定质量我及其指标的量值。
• 82•本文主要介绍的是自动测试系统(Auto Function Test ,AFT )在我司的线路板(Printed Cirruit Board Assembly ,PCBA )测试中导入应用的案例。
根据制造工厂现场生产和作业的需要,改善作业效率和品质,公司产品的板卡测试由手动人工测试改用为AFT 测试系统的经过,为其他厂家的生产效率提升提供方法和思路。
引言:在主板生产流程中,需设检测其各功能状态是否正常的站位,被称为Function Test (FCT )站位。
目前电子制造业线路板(Printed Cirruit Board Assembly ,PCBA )的测试采用人工手动测试,安排6个测试员同步进行测试。
测试1个产品需要搭接整套系统进行,测试现场不整洁,更换产品调试系统时间长。
测试员多且需要经专业的培训;调试系统导致转票效率低;现场5S 整理不到位等因素导致生产成本高。
随着国内人工成本的不断攀升,招工难度的增加,减少人力需求,进而降低制造成本成为当务之急。
1 系统工作原理通过采集低压差分信号(Low Voltage Differential Signaling ,LVDS )上的信号,通过计算机软件自动检测功能是否正常,可以对每个像素点的信号质量进行判断,同时使用控制板模拟人工操作,接管人工的操作方式,楼宇安防系统的图像、声音、麦克风、监视、对换、报警和通信进行全面的测试。
2 系统框架图(图1)图1表1厦门狄耐克智能科技股份有限公司 欧宝明自动测试系统Auto Function Test (AFT)的应用• 83•3 系统工作特点AFT系统拥有以下4个方面的优势和特点。
3.1 准确性和精确性精度高,可以针对每个像素进行检验,发现人眼较难发现的问题点、速度快检测工程全部自动完成.弥补了人工手动测试工艺的不足(测试项目不全面、人为因素等),全面保证所有功能的检测;不需要人为参与判断,消除了人为的误判,保证质量及性能一致性。
自动测试系统的原理、应用与发展北京航空航天大学自动化学院测控系李行善于劲松摘要自动测试系统(ATS)广泛应用于各类产品(器件、部件、电路板、设备或系统)从设计、生产到使用维护的各个阶段,对提高产品性能及生产率,降低生产成本及整个生命周期成本,起着重要作用。
对于飞机、导弹、舰船或武器系统,自动测试系统更是这些它们的综合保障设备的重要组成部分,对保障各类设备或武器系统的机动性和提高战斗力有重要意义。
本文介绍自动测试系统的工作原理及发展概况,自动测试设备(ATE)的类型及测试程序集(TPS)开发的主要内容,并对一些有代表性的通用自动测试系统进行了评述。
希望本文对国内从事这方面的研究工作的读者有所帮助。
1 自动测试系统(ATS)的发展概况1.1 自动测试系统的概念与组成一般意义的自动测试系统是对那些能自动完成激励、测量、数据处理并显示或输出测试结果的一类系统的统称。
通常这类系统是在标准的测控系统总线或仪器总线(CAMAC、GPIB、VXI、PXI等)的基础上组建而成的,并且具有高速度、高精度、多功能、多参数和宽测量范围等众多特点。
工程上的自动测试系统(Automatic Test System,缩写为ATS)往往针对一定的应用领域和被测对象,并且常以应用对象命名,如飞机自动测试系统,发动机自动测试系统,雷达自动测试系统,印制电路板自动测试系统等,也可以按照应用场合来划分,例如可分为生产过程用自动测试系统,场站维护用自动测试系统等。
自动测试系统(ATS)由自动测试设备(Automatic Test Equipment,ATE),测试程序集(Test Program Set,TPS)和TPS软件开发工具所组成,如图1 所示。
图1 自动测试系统的组成自动测试设备(ATE)是指用来完成测试任务的全部硬件和相应的操作系统软件。
ATE 的心脏是计算机,该计算机用来控制复杂的测试仪器如数字多用表,波形分析仪,信号发生器及开关组件等。
这些设备在测试软件的控制下工作,通常是提供被测对象中的电路或部件所要求的激励,然后在不同的引脚、端口或连接点上测量被测对象的响应,确定该被测对象是否具有规范中规定的功能或性能。
ATE有着自己的操作系统,以实现内部事务的管理、跟踪维护要求及测试过程排序,并存储和检索相应的技术手册内容。
ATE的典型特征是它在功能上的灵活性,例如用一台ATE可以测试多种不同类型的电子设备。
从部件检测角度,ATE 可用来实现对两类黑盒子的测试,也就是用来测试:①现场可更换单元(Line Replaceable Units,LRUs)或武器可更换组件(Weapons Replaceable Assemblies,WRAs);②车间可更换单元(Shop Replaceable Units,SRUs)。
测试程序集(TPS)是与被测对象及其测试要求密切相关的。
测试程序集由三部分组成,①测试程序软件;②测试接口适配器,③测试被测对象所需的各种文件。
测试软件通常用标准测试语言如ATLAS写成。
对有些ATE,其测试软件是直接用通用计算机语言如C,Ada编写的。
被测对象(Unit Under Test,UUT)有着各种不同的连接要求和输入/输出端口,因此UUT连到ATE通常要求有相应的接口设备,称为接口适配器,它完成UUT到ATE的正确、可靠的连接,并且为ATE中的各个信号点到UUT中的相应I/O引脚指定信号路径。
开发测试软件要求一系列的工具,这些工具统称为测试程序集软件开发工具,有时亦被称为TPS软件开发环境,它可包括:①ATE和UUT仿真器,② ATE和UUT描述语言;③编程工具,如各种编译器等。
不同的自动测试系统所能提供的测试程序集软件开发工具会有所不同。
1.2 自动测试系统的应用范围自动测试系统主要应用在如下场合:1. 高速、高效率的功能、性能测试。
那些大批量生产并且测试项目多而且复杂的电子产品(如大规模集成电路,大批量生产的印制电路板或电路组件等),必须采用相应的自动测试系统。
2. 快速检测、诊断/维护,提高装备的机动性。
飞机在飞行前和飞行后,导弹、鱼雷等武器在发射前,都需要快速检测与诊断,遇有故障则迅速定位与排除。
没有先进的自动测试系统支持根本不行。
3. 高档复杂设备的综合检测及过程监视。
飞机设计过程中需要用一些自动测试系统来支持设计验证;在飞机生产/装配过程中,自动测试系统用来对并行作业的各个子系统的生产/装配过程进行测试和监视,实施协调和管理。
军用高档设备研制过程中,环境试验(高、低温,湿度,振动,过载等)主要目的是分辨或替代那些不能承受恶劣环境条件的部件。
由于处于环境试验中的被测对象复杂而贵重,测试项目多,而且要求在给定的很短时间内完成,也必须采用相应的自动测试设备才能完成。
1.3 自动测试系统的发展概况自动测试系统经历了从专用型向通用型发展的过程。
在早期,仅侧重于自动测试设备(ATE)本体的研制,近来,则着眼于建立整个自动测试系统体系结构,同时注重ATE研制和TPS的开发及可移植,以及人工智能在自动测试系统中的应用,正向着分布式的集成诊断测试系统发展。
1.3.1 自动测试系统发展的三个阶段自动测试系统的发展过程大体上可分为三个阶段:1. 第一代自动测试系统——专用型专用型系统是针对具体测试要求而研制的,主要用于测试工作量很大的重复测试,高可靠性的复杂测试,用来提高测试速度或者用于人员难以进入的恶劣环境。
第一代自动测试系统至今仍在应用。
这类系统是从人工测试向自动测试迈出的重要的一步,是本质上的进步。
它在测试功能、性能、测试速度和效率,以及使用方便等方面明显优于人工测试。
第一代自动测试系统的缺点突出表现在接口及标准化方面,带来的突出问题是:①复杂的被测对象的所有功能、性能测试若全部采用专用型自动测试系统,则所需要的自动测试系统数目巨大,费用高昂,使保障设备的机动能力降低。
②一旦被测对象退役,为其服务的一大批专用自动测试系统也随之报废。
2.第二代自动测试系统——台式仪器积木型它是在标准的接口总线的基础上,以积木方式组建的系统。
系统中的各个设备(计算机、可程控仪器、可程控开关等)均为台式设备,每台设备都配有符合接口标准的接口电路。
组装系统时,用标准的接口总线电缆将系统所含的各台设备连在一起构成系统。
这种系统组建方便,组建者一般不需要自己设计接口电路。
积木式特点使得这类系统更改、增减测试内容很灵活,而且设备资源的复用性好。
系统中的通用仪器既可作为自动测试系统中的设备来用,亦可作为独立的仪器使用。
应用一些基本的通用智能仪器可以在不同时期,针对不同的要求,灵活地组建不同的自动测试系统。
组建这类自动测试系统普遍采用的接口总线为可程控仪器的通用接口总线GPIB (General Purpose Interface Bus),在美国亦称此总线为IEEE 488,HP-IB。
在欧洲、日本常称之为IEC 625。
在我国国内,人们常称之为GPIB或IEEE 488,并已公布了相应的国家标准。
采用GPIB总线组建的自动测试系统特别适合于科学研究或武器装备研制过程中的各种试验、验证测试。
基于GPIB总线的自动测试系统的主要缺点表现为:①总线的传输速率不够高(最大传输速率为1Mbytes/s),很难以此总线为基础组建高速、大数据吞吐量的自动测试系统。
②仪器的机箱、电源、面板、开关大部分都是重复配置的,它阻碍了系统的体积、重量的进一步降低,难以组建体积小、重量轻的自动测试系统。
3. 第三代自动测试系统——模块化仪器集成型这类系统基于VXI、PXI等测试总线,主要由模块化的仪器/设备所组成。
VXI总线(VMEbus eXtensions for Instrumentation)是VME计算机总线向仪器/测试领域的扩展,具有高达40Mbytes/s的数据传输速率。
PXI总线是PCI总线(其中的Compact PCI总线)向仪器/测量领域的扩展,其中数据传输速率为132~264Mbytes/s。
以这两种总线为基础,可组建高速、大数据吞吐量的自动测试系统。
系统中,仪器、设备或嵌入计算机均以VXI(或PXI)总线的形式出现,众多模块化仪器/设备均插入带有VXI(或PXI)总线插座、插槽、电源的VXI(或PXI)总线机箱中,仪器的显示面板及操作,用统一的计算机显示屏以软面板的形式来实现,避免了系统中各仪器、设备在机箱、电源、面板、开关等方面的重复配置,大大降低了整个系统的体积、重量并能在一定程度上节约成本。
第三代自动测试系统具有数据传输速率高、数据吞吐量大、体积小、重量轻,系统组建灵活,扩展容易,资源复用性好,标准化程度高等众多优点,是当前先进的自动测试系统特别是军用自动测试系统的主流组建方案。
在组建这类系统中,VXI总线规范是其硬件标准,VXI即插即用规范(VXI Plug & Play)为其软件标准,以货架产品(COTS)形式提供的虚拟仪器开发环境(LabWindows/CVI、LabVIEW、VEE等)为研制测试软件可采用的基本软件开发工具。
目前,尚有一部分仪器不能以VXI(或PXI)总线模块的形式提供,因此,在以VXI总线系统为主的自动测试系统中,还可以用GPIB总线,灵活连接所需的GPIB总线台式仪器。
1.3.2 军用自动测试系统的发展概况军方的需求不仅促成了新的测试系统总线及新一代自动测试系统的诞生,并促使ATS/ATE的设计思想、开发策略发生重大变化。
早期的军用自动测试系统是针对具体武器型号和系列的,不同系统间互不兼容,不具有互操作性。
专用测试系统的维护保障费用高昂,美国仅80年代用于军用自动测试系统的开支就超过510亿美元。
从80年代中期开始,美国军方就着手研制针对多种武器平台和系统,由可重用的公共测试资源组成的通用自动测试系统。
在美国,军种内部通用的系列化自动测试系统已经形成,主要有:海军的综合自动支持系统(CASS);陆军的集成测试设备系列(IFTE);空军的电子战综合测试系统(JSECST);海军陆战队的第三梯队测试系统(TETS)。
其中以洛克希德·马丁公司为主承包商的海军CASS系统最为成功。
CASS系统于1986年开始设计,1990年投入生产,主要用于武器系统的中间级维护。
CASS系列基本型称为混合型,能够覆盖各种武器的一般测试项目,ATE采用DEC工作站为主控计算机,由5个机柜组成,包括:控制子系统,通用低频仪器、数字测试单元,通信接口,功率电源,开关组件等,如图2所示。
在混合型基础上,CASS针对特殊用途扩展又形成射频、通信/导航/应答识别型、光电型等各类系统。
图2 CASS混合测试系统美军海军陆战队委托MANTEC公司研制的TETS测试系统(图3)是用于武器系统现场维护的便携式通用自动测试系统,具有良好的机动能力,能够对各种模拟、数字和射频电路进行诊断测试。