自動檢測設備標準化發展研究

翟凱++朱斌

摘要： 首先明確了自動檢測設備的定義和軟件實現方法，而后根據出現時間順序和功能復雜程度，劃分為四個發展階段，通過對比分析各階段的特點和不足，并結合當前設備實際檢測要求，對未來自動檢測設備的發展趨勢進行了預測和展望。

Abstract： First the definition of automatic test equipment and software implementation method was cleared， and then according to the time sequence and functional complexity， the development of ATE was divided into four stages， thus the characteristics and disadvantages of each stage are compared， finally the current equipment automatic test equipment for the future development trend could be forecasted and prospected by combining with actual test requirements.

關鍵詞： 自動檢測設備；標準；階段

Key words： ATE；standardization；stage

中圖分類號：TP273 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2017）12-0225-02

0 引言

自動檢測設備（Automatic Test Equipment，ATE），是指能自動完成檢測或檢測任務的設備，目前多為以計算機為核心、包括硬件和相應的操作系統軟件的系統。計算機通過軟件來控制復雜的儀器設備，提供被測單元中的電路和部件所要求的激勵，然后在不同的引腳、端口或連接點上測量被測單元的響應，從而確定該被測單元是否具有規范中規定的功能或性能。ATE軟件主要包括操作系統軟件、檢測執行軟件和儀器控制軟件。

自動檢測設備的發展過程大體可分為四個階段。

1 第一代自動檢測設備——針對特定被測對象的專用型檢測系統

第一代自動檢測設備是針對具體檢測任務而研制的專用型檢測系統，主要用于檢測量大的重復檢測，或者用于高可靠性的復雜檢測和人員難以進入的惡劣環境下的檢測。它具有結構緊湊、使用方便等優點。但是其檢測資源配置有很強的針對性，甚至是定制產品，內、外接口多采用非標準設計，因此系統適應性差，無法實現資源共享，不具有通用性。并且軟件采用使用專門的檢測程序語言編寫。

2 第二代自動檢測設備——以臺式程控儀器為主構建的自動檢測設備

第二代自動檢測設備是在具有標準接口總線（如GPIB、CAMAC、RS-232等）的臺式程控儀器的基礎上，以積木堆疊方式組建而成。組成系統的臺式設備（計算機、程控儀器、程控開關等）都具有統一的標準接口，只需要采用相應的總線電纜連接各設備就可方便的組成系統。檢測程序的編制也逐步向通用化檢測語言靠攏（如BASIC、OPAL、ATLAS等）。但它具有以下不足：①連接臺式設備的串行總線傳輸速率不高，很難組建高速、大數據吞吐量的系統；②每臺儀器都有自己獨立的機箱、電源、顯示面板、操作面板等，資源配置重復，且難以實現便攜化。

3 第三代自動檢測設備——以模塊化虛擬儀器為主組建的集成型自動檢測設備

第三代自動檢測設備是基于VXI、PXI等檢測總線，主要由模塊化的儀器/設備所組成的自動檢測設備。總線傳輸速率高，儀器/設備模塊化，各種資源統一配置，這些都使得自動檢測設備實現了小體積、低成本、高性能、可移動（便攜）、模塊化、多用途和標準化。檢測程序采用通用語言進行編程，信息技術、網絡技術、人工智能技術等得以應用，實現了檢測系統的網絡化、智能化和通用化。

4 新一代自動檢測設備

隨著檢測技術的不斷發展，美國主管自動檢測設備采購、研究和開發的協調機構DOD計劃至2030年，淘汰或更新現有的自動檢測設備，研制新自動檢測設備，采用新一代自動檢測設備，即：NxTest。為此成立了由波音和朗訊公司等參加的綜合產品項目組，負責新一代自動檢測設備的具體實施。構建的新一代自動檢測設備的結構框架如圖1所示。

5 結論

縱觀近幾年來自動檢測設備的發展，可知未來設備系統的發展，將對ATE提出了研制體積小、成本低、性能高、可移動、模塊化、多用途和標準化、系列化的要求，這要求將高性能計算機技術、數據接口技術、儀器測量等多項技術有效地融為一體，研制生產出可在世界范圍內開放的模塊化儀器總線系統。同時，新檢測標準的制定、新的檢測開發環境、網絡技術等多項新檢測技術的推廣應用，使ATE的發展跨入一個不斷自我完善的階段。

未來我們應密切關注以下幾方面的發展趨勢：①在新型武器裝備的研制中貫徹綜合診斷支持系統（IDSS）設計思想；②注重測試診斷系統的開放式系統結構設計；③嚴格制定新的技術標準及測試規范；④應用IETM技術提高自動測試設備的綜合使用效能；⑤發展測試軟件工程技術。

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