電纜及轉接型電路的自動化故障檢測方法

石浩，楊軍，蔣敏玉

（南京電子技術研究所，江蘇南京， 210013）

0 引言

在現代電氣設備中，對多線通路如電纜、轉接型電路板的自動化檢測需求日益增大。電纜（多線通路）的模型非常簡單[1]，但是在待測通路數量龐大的情況下，其檢測所需資源和耗費時間也是隨著通路數量呈幾何級增大[2~3]。

如圖1所示的模型中，我們要對一個“一對一”通路進行檢測。檢測的正常指標有兩個，

圖1 電纜（多線通路）模型

（1）輸入點Sin-n的檢測信號需要在Sout-n的端口檢測到；

（2）輸入點Sin-n的檢測信號必須無法從其他端口檢測到。

如果符合上述兩點指標要求，則判定該通路正常。反之，該電纜（多線通路）就存在異常情況。

具體異常的三種情況如下：

Case1：待測線路“斷路”（Open）：表現為從Sin-n端輸入的信號在Sout-n端口檢測不到，并且在其他端口也檢測不到；

Case2：待測線路“短路”（Short）：表現為從Sin-n端輸入的信號除了在Sin-n端口能檢測到，還在其他端口（如Sout-1）端口也被檢測到了；

Case3：待測線路“錯接”（Wrong Connection）故障表現為從Sin-n端輸入的信號在Sout-n端口檢測不到，但是在其他端口被檢測到了。

如何對這個簡單模型設計一種自動化檢測方法呢？本文將討論三種方法，并比較其優劣。分別為：單信號遍歷查詢法、多信號同時查詢法、單信號黑箱優化查詢法。

1 單信號遍歷查詢法介紹

單信號遍歷查詢法在目前很多的電纜檢測設備中使用，通常采用矩陣對比的方法[4]。它是對待測電纜和電路的輸入端口依次輸入驅動信號，例如每次在輸入口加載一個簡單信號（如DC 5V），就在輸出端口全部依次檢測（遍歷查詢），形成矩陣數據?！?br>