張小軍

【摘 要】詳述在企業(yè)電感成品出廠抽樣檢查中，使用測(cè)試儀器GPIB接口，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品測(cè)試的自動(dòng)選擇測(cè)試儀器、自動(dòng)記錄測(cè)試結(jié)果以及測(cè)試流程實(shí)現(xiàn)等。

【關(guān)鍵詞】GPIB；自動(dòng)測(cè)試

0.引言

在電感產(chǎn)品的最終出廠前，需要進(jìn)行成品抽樣的電性能的測(cè)試，并將測(cè)試結(jié)果填寫成報(bào)告書附在出廠的成品包裝中。企業(yè)現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)千種電感產(chǎn)品，每種電感的電性能參數(shù)也不一樣，在以往的操作中，需要操作者手工記錄測(cè)試值到報(bào)告書中，影響了工作效率并且在填寫的過程中可能會(huì)發(fā)生填寫錯(cuò)誤，而且如果測(cè)試值超標(biāo)也可能不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)。

解決此問題的關(guān)鍵在于如何將測(cè)試儀器測(cè)試的數(shù)據(jù)直接采集到計(jì)算機(jī)中，通過程序進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理、合格判定和記錄存儲(chǔ)。

1.系統(tǒng)簡(jiǎn)介

1.1自動(dòng)測(cè)試準(zhǔn)備

電感產(chǎn)品的主要需要測(cè)試的電性能指標(biāo)有L值、RDC值和Q值等，根據(jù)測(cè)試精度要求，分別使用Agilent 4294A、Agilent4263B、HIOKI 3541、HIOKI 3532-50等多臺(tái)測(cè)試儀器完成測(cè)試，這幾種儀器均有GPIB接口，使用GPIB連接線可以將幾臺(tái)設(shè)備并接到一起后通過GPIB卡接入電腦。

計(jì)算機(jī)可以通過GPIB接口卡與設(shè)備連接，在計(jì)算機(jī)與設(shè)備通信時(shí)，需根據(jù)設(shè)備的地址號(hào)進(jìn)行有選擇的Send和Enter操作，因?yàn)槭嵌嗯_(tái)設(shè)備連接在一起，所以各設(shè)備的地址號(hào)不能重復(fù)。

各設(shè)備的地址號(hào)設(shè)置各不相同，需要參考使用說明書一一設(shè)置。

GPIB接口設(shè)備主要有二種， 一種是PCI接口卡，可以直接插入電腦的PCI插槽中使用；還有一種是USB接口卡，這種卡一端接設(shè)備，另一端直接接電腦的USB接口即可。

現(xiàn)在市面上的GPIB品牌主要有Agilent 82357A、CEC 488、ICS Electronics和National Instruments 等四家公司的產(chǎn)品，每家的產(chǎn)品在提供GPIB卡的同時(shí)，都同時(shí)提供開發(fā)包和通信測(cè)試程序。使用時(shí)可以通過通信測(cè)試程序測(cè)試計(jì)算機(jī)通過GPIB卡與設(shè)備之間的通信是否正常；通過開發(fā)包，編寫應(yīng)用程序，通過計(jì)算機(jī)控制和自動(dòng)采集設(shè)備上的測(cè)試結(jié)果。

1.2 CEC 488 GPIB卡的發(fā)送與接收命令

本次出廠檢查電性能測(cè)試使用的是CEC 488 GPIB卡，其附帶的開發(fā)包的主要函數(shù)如下：

·發(fā)送指令函數(shù)

Public Function send（addr As Integer， s As String， Status As Integer）

#If Win32Then

Dim stl As Long

Call IEsend（addr， s，-1，stl）

Status=stl

#Else

Call IEsend（addr，s，-1，Status）

#End If

End Function

·接收指令函數(shù)

Public Function enter（r As String，Maxlen As Integer，l As Integer， addr As Integer，Status As Integer）

#If Win32Then

Dim stl As Long

Dim ll As Long

r=Space$（Maxlen）

Call IEenter（r，Maxlen，ll，addr，stl）

l=ll

r=Left$（r，l）

Status=stl

#Else

r=Space$（Maxlen）

Call IEenter（r，Maxlen，l，addr，Status）

r=Left$（r，l）

#End If

End Function

1.3測(cè)試設(shè)備的專用GPIB指令

GPIB儀器設(shè)備除擁有標(biāo)準(zhǔn)的GPIB指令（如：“*CLS”、“*IDN？”等）外不同的儀器設(shè)備根據(jù)其功能的不同，還擁有數(shù)十至幾百條的專用GPIB指令，且其命令格式和取值方式也有很大區(qū)別，在使用時(shí)必須熟悉儀器的操作和了解主要的命令的使用方法，下面列出本自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)中使用到的四種儀器的主要命令。

1.3.1 Agilent4294A儀器的GPIB命令

·send DeviceAddr，"MKRVAL？"，stat%

其中DeviceAddr是該儀器的地址IP，MKRVAL？是取當(dāng)前顯示值命令，stat%是返回值；注意stat%返回為0，則命令正常發(fā)送，如果是其它，則命令發(fā)送有誤。

·send DeviceAddr， "TRAC A"， stat%

其中TRAC A是設(shè)置使用MKRVAL？命令取值時(shí)，取的是A通道的測(cè)試值（使用顯示測(cè)試值時(shí)，同時(shí)會(huì)顯示兩個(gè)測(cè)試值，第一個(gè)為A通道，第二個(gè)為B通道，根據(jù)所需取值情況，可以選擇是取A通道的值或B通道的值），如果需要使用此命令，則需先使用此命令后，再使用MKRVAL？取值命令.

·enter r$，255，l%，DeviceAddr， stat%

其中DeviceAddr是該儀器的地址IP，r$是返回的值，l%是返回值長(zhǎng)度。

1.3.2 Agilent 4263B儀器的GPIB命令

·send DeviceAddr， " ：FETCH？"， stat%'取測(cè)試值

·enter r$， 255， l%， DeviceAddr， stat%‘接收取回的值

該儀器的返回值格式為（，，，，）其中第二個(gè)和第三個(gè)分別為測(cè)試得到的二個(gè)值（Ls和Q，當(dāng)然這需要事先手動(dòng)設(shè)定好）， 返回的數(shù)據(jù)格式如：<+0，-2.36373E-02，+1.30856E+00，+1，+1>；如果要取Ls值，可使用：

r$=Mid（r$，4，12）‘VB命令

如果要需Q值，可使用

r$=Mid（r$，17，12）‘VB命令

1.3.3 HIOKI 3541儀器的GPIB命令

該儀器主要用于測(cè)量RDC值.

·send DeviceAddr，"：FETCH？"，stat%'取測(cè)試值

·enter r$，255，l%，DeviceAddr，stat%‘接收取回的值

1.3.4 Agilent 4263B儀器的GPIB命令

該儀器主要用于測(cè)量Ls值.

·send DeviceAddr，"Measure：Item64，0"，stat%'設(shè)定是取Ls值，

其中64是指只取Ls值，64后面的0，表示不取第二通道的數(shù)值.如果需要測(cè)試其它值，需要參閱命令進(jìn)行計(jì)算具體的參數(shù)值。

·send DeviceAddr， "：measure？"， stat%‘發(fā)送取值命令

·enter r$， 255， l%， DeviceAddr， stat%‘接收取回的值

1.4系統(tǒng)測(cè)試流程設(shè)計(jì)

1.5電性能測(cè)試系統(tǒng)顯示界面

2.結(jié)束語(yǔ)

通過GPIB接口技術(shù)，在產(chǎn)品出廠檢查測(cè)試系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)與多種電性能測(cè)試儀器的通訊。由計(jì)算機(jī)對(duì)測(cè)試儀器進(jìn)行控制，根據(jù)產(chǎn)品的測(cè)試條件對(duì)測(cè)試儀器一系列參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，產(chǎn)品電性能數(shù)據(jù)的采集過程具有直觀、簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，而采樣的開始和結(jié)束完全由程序控制，由此完成整個(gè)測(cè)試過程及數(shù)據(jù)保存分析的自動(dòng)化。軟件編程采用CEC公司提供的動(dòng)態(tài)庫(kù)和VB開發(fā)模塊，測(cè)試主程序由VB編寫，直接調(diào)用開發(fā)模塊中的函數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的控制、采集，方便地實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)對(duì)各測(cè)試儀的控制和數(shù)據(jù)傳送，提高了軟件開發(fā)的可靠性、可維護(hù)性，使該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)電感成品出廠檢查電性能數(shù)據(jù)的電控、采集、處理、顯示、打印和存儲(chǔ)自動(dòng)化。 [科]