某型導彈靜態電阻測試儀數據采集系統改造研究

張正舵 段曉飛 牛亮

摘要：某型空空導彈靜態電阻測試儀主要用于該型產品彈和訓練彈上多個插頭電阻的靜態測試。隨著MES系統項目的推進，對該測試設備的軟件部分提出了改造要求。通過基于LabWindows/CVI語言和數據庫技術的軟件編程設計，將軟件測試數據存儲在本地Access數據庫中，通過軟硬件調試，對測試設備空載測試和連接工藝產品測試兩種狀態下的插頭電阻進行靜態測試和驗證，測試結果表明該測試儀的軟件改造后能夠實現測試數據的采集、存儲以及與MES系統的連接通信，達到數據采集改造的要求。

關鍵詞：靜態電阻測試儀；LabWindows/CVI語言；Access數據庫；數據采集

Keywords： static resistance tester；LabWindows/CVI language；Access data base；data collection

0 引言

隨著智能化工廠建設信息系統（ERP、MES[1]、OA系統）項目的開展，測試設備得到的測試數據要與MES系統進行交互通信，對測試設備的軟件部分提出了改造要求。

某型空空導彈靜態電阻測試儀主要用于該型產品彈和訓練彈上舵機插頭（ZXS14）電阻、遙測插頭（ZXS16）電阻、分離插頭（ZXS17）電阻和外注插頭（ZXS19）電阻的靜態測試，測試完成后，數據將以表格形式顯示在相關面板上，并以Excel格式存儲在本地指定路徑中。

根據當前MES系統提出的技術要求，需要對該型空空導彈靜態測試電阻測試儀進行軟件改造。要求基于LabWindows/CVI語言[2]和數據庫技術的軟件編程，將軟件測試數據存儲在本地Access數據庫[3]中，用一個數據庫中的多個數據庫表來存儲不同類型的測試報告，包括測試報告表和開停機記錄表等，實現數據的采集、存儲；同時，通過配置MES系統標準數據庫字段與設備的數據庫字段之間的對照關系，具備和MES系統連接的基本條件。

1 改造技術研究

1.1 軟件開發和適用系統環境

某型空空導彈靜態電阻測試儀軟件是在WinXP系統環境下利用LabWindows/CVI軟件和數據庫技術開發的，在WinXP和Win7系統環境下均可正常使用。

1.2 軟件功能改造

改造后的某型空空導彈靜態測試電阻測試儀可以實現存儲實時測試數據到本地Access數據庫中，增加了記錄每個測試項的測試時間和軟件開關機時間的功能，并且具備與MES系統連接的基本條件，另外保留存儲測試數據為本地Excel表格的功能，提高了該軟件的智能化水平和數據處理能力，優化和擴展了本軟件的測試功能。

該軟件改造后的主要功能有如下。

1）增加存儲測試彈號、測試信號名稱、測試信號數據范圍、實測數據、測試結論和備注等測試結果的Access數據表，各個數據表字段對應不同的測試項，并且每一個數據表的每一條記錄具有和獨立測試報告相同的功能。

2）增加每個插頭測試的開始時間和結束時間，存放在各個數據表記錄中的最后2個字段中。

3）增加軟件開關機時間數據表“on_ off_time”。

4）各插頭的測試子界面上增加了“存儲數據庫”和“存儲Excel”的控件供測試者選用，用于保存實時測試數據到Access數據庫對應的數據表或存儲為本地指定路徑的Excel文件。

5）根據MES系統的要求，通過數據表與數據源的配置、本地數據庫與MES系統網口的配置，實現測試軟件與MES系統的聯網通信。

1.3 軟件界面改造

雙擊打開靜態電阻測試軟件圖標后，彈出軟件使用界面，根據導彈類型點擊選擇“戰斗彈”或“訓練彈”，并點擊選擇所要測量的插頭類型，在“導彈編號”框中輸入測量的彈號。點擊“測試”按鈕后，彈出如圖1所示界面。

下面以舵機插頭（ZXS14）電阻測試子面板的選取為例進行說明。

直接點擊舵機插頭子面板的“測試”按鈕，Table控件上開始顯示與表頭字段一一對應的測量信息，并根據插頭的電阻測量總個數逐行顯示。測試完成后，“測試”控件顏色變淡，其他控件顏色加重，面板上彈出一下“測試結束”，隨后消失。

在各個插頭電阻測試子面板上分別設計新的“存儲數據庫”控件和“存儲Excel”的“Command Button”類型控件，將測試數據分別存儲到Access數據庫的數據表和本地Excel格式文件夾中。點擊選擇“存儲數據庫”控件，待彈出提示“存儲指定路徑成功”后，便實現了測試數據存儲到Access數據庫對應數據表的功能，隨后點擊該子面板的“返回”控件，可返回到首頁主面板，之后可依次進行其他插頭電阻的靜態測試。

2 軟件改造

2.1 軟件改造設計

按照模塊化的思想制定程序開發方案，Access數據庫、LabWindows/CVI軟件代碼和UIR界面程序分別獨立開發，最后通過代碼整合進行軟件綜合調試、軟硬件聯調、可靠性驗證和版本更新，最終生成.exe后綴的應用程序定稿。

1）Access數據庫設計

在PC上新建名為“test_user.mdb”的Access類型數據庫，在ODBC數據源上添加驅動程序類型為“Microsoft Access Driver（*.mdb）”的用戶數據源“test_user”，配置用戶數據源和本地數據庫，使兩者建立聯系。在該數據庫中創建多個存儲測試數據的數據表，具體信息表如表1所示。

2）軟件代碼及控件開發

根據設計需求，需要編寫用戶數據源與main函數的通信代碼，獲取軟件開關機時間代碼，獲取插頭測試開始時間和結束時間代碼，存儲測試數據到各個對應的數據表代碼等。其中，存儲測試數據的數據表代碼主要包括insertdata_X14（）、insertdata_X19（）、insertdata_X16_1（）、insertdata_X16_2（）、insertdata_X16_3（）、insertdata_X17_1（）、insertdata_X17_2（）等函數。另外，需要添加軟件調試所必需的SQL ToolKit插件、cvi_db.fp驅動文件、cvi_db.h頭文件、cvi_db.dll動態鏈接庫文件等數據庫相關文件。在各個測試子面板上均新建“存儲數據庫”和“存儲Excel”的“Command Button”類型控件，并與軟件對應的回調函數建立聯系。

軟件設計改造框圖如圖2所示。

2.2 軟件調試

通過對軟件改造要求和數據庫設計原理的梳理分析，按照軟件改造思路分別開發了Access數據庫與main函數建立聯系功能、存儲各個測試數據到相應數據表并和字段一一對應功能、獲取各個插頭的測試開始時間和結束時間功能、獲取軟件開關機時間功能和軟件人機交互界面等。

各個模塊開發完成后，結合原有軟件代碼通過單步調試、斷點跟蹤等方法進行調試，最終生成新版的“靜態電阻測試.exe”。與硬件測試設備連接后進行聯調，逐步解決軟硬件調試過程中出現的各種問題，最終實現數據和時間信息的采集、存儲等功能。通過對改造后的軟件進行嚴格的分析、驗證和試驗，達到了可靠運行、操作方便的效果。

3 試驗結果及分析

使用某型空空導彈靜態電阻測試儀軟件在空載狀態下進行多次電阻靜態測試，在保證軟件功能性、穩定性和安全性的同時，對多枚工藝產品的舵機插頭（ZXS14）電阻、遙測插頭（ZXS16）電阻、分離插頭（ZXS17）電阻和外注插頭（ZXS19）電阻進行多次靜態測試，通過查看存儲在Access數據庫中的測試數據并驗證數據的正確性，確定該軟件能夠在滿足穩定性和安全性的前提下實現數據的測試、采集和存儲功能。以舵機插頭（ZXS14）電阻靜態測試為例，如圖3所示，第1行為設備空載狀態時的測試數據，第2行為連接某工藝產品的測試數據，第3行為連接另一工藝產品的測試數據。對應三種測試狀態的軟件開關機時間記入“on_off_time”表中，如圖4所示。通過對處于測試設備空載測試和工藝產品測試兩種狀態下的電阻進行多次靜態測試和驗證，表明某型空空導彈靜態測試電阻測試儀軟件改造完成后功能齊全、性能穩定、操作簡便，能夠實現測試數據的采集、存儲。

4 結束語

通過基于LabWindows/CVI語言和數據庫技術的軟件編程設計，實現了測試數據存儲至本地Access數據庫并滿足MES系統對于數據存儲的具體要求。通過軟硬件調試、實際工藝產品的測試和驗證，表明該靜態電阻測試儀軟件改造后能夠實現測試數據的采集、存儲，具備與MES系統的連接條件，達到了數據采集改造的目的。

參考文獻

[1]王志新. 制造執行系統MES及應用[M].北京：中國電力出版社， 2006.

[2]王建新，楊世風，隋美麗. LabWindows/CVI測試技術及工程應用[M].北京：化學工業出版社，2006.

[3]潘曉南，王莉. Access數據庫應用技術[M].北京：清華大學出版社，2008

作者簡介

張正舵，助理工程師，主要從事某型空空導彈的修理工作。