什么是自动测试系统?

[拼音]：zidong ceshi xitong

[外文]：automatic testing systems

在人极少参与或不参与的情况下,自动进行量测,处理数据，并以适当方式显示或输出测试结果的系统。与人工测试相比,自动测试省时、省力,能提高劳动生产率和产品质量，它对生产、科研和国防都有重要作用。

自动测试设备(ATE)的研制工作始于 20世纪50年代。现代测试内容日益复杂, 测试工作量激增,而且要求完成测试的时间越来越短，人工测试很难满足这些要求,自动测试技术因而得到迅速发展。较完善的自动测试设备是60年代采用电子计算机以后才问世的。自动测试设备的发展经历了三个阶段。

（1）采用专用测试设备：这种系统比较复杂，研制工作量大，造价高，适应性差，在改变测试内容时要重新设计接口（包括仪器与仪器之间的接口和仪器与计算机之间的接口）。专用测试设备仅用来进行大量重复性试验、快速测试或复杂测试，或用于对测试可靠性要求极高、有碍测试人员健康以及测试人员难以接近的测试场所。

（2）采用标准化通用接口母线(GPIB)连接有关设备，系统中各组成部分均配标准化接口功能，用统一的无源母线电缆连接起来。不需要自行设计接口，可灵活地更改、增删测试内容。在这两个阶段中，计算机主要承担系统的控制、计算和数据处理任务，基本上是模拟人工测试的过程，尚不能充分发挥计算机的功能。

（3）将计算机与测试设备融为一体，用计算机软件代替传统设备中某些硬件的功能，能用计算机产生激励，完成测试功能，生成测试程序。

在不同的技术领域里,测试内容、要求、条件和自动测试系统各不相同，但都是利用计算机代替人的测试活动。一般自动测试系统包括控制器、激励源、测量仪表(或传感器)、开关系统、人机接口和被测单元－机器接口等部分(见图)。

（1）控制器 一般是小型计算机、微型计算机或计算器(即专用母线控制器)。控制器应有测试程序软件，用来管理测试过程,控制数据流，接受测量结果,处理数据，检验读数误差，完成计算，并将结果送到显示器或打印机。

（2）激励源 即信号源，它向被测单元提供输入信号。它可以是电源、函数发生器、数模转换器、频率合成器等。

（3）测量仪表 用来测定被测单元的输出信号。它可以是模数转换器、频率计数器、数字万用表或其他测量装置。

（4）开关系统 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 用来建立控制器与 *** 作人员之间的联系。它可以是控制器的一部分，也可以是控制台上的开关、键盘、指示灯、显示器等。 *** 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 *** 作要求输向阴极射线管、发光二极管或指示灯组等显示器。必要时还可将测试结果输给打印机，制成硬拷贝。

（6）被测单元－机器接口 用来建立被测单元与控制器之间的联系。

先进的测试系统备有故障诊断程序包，可根据测试过程中得到的情报自动判断故障，故障发生时,能自动查找故障的位置。在测试未通过的情况下,自动测试系统从测试程序自动转换到诊断程序。自动故障诊断的方法大体上分为两类。

（1）导引探测法： *** 作人员根据自动测试系统显示的探测指令逐点查找故障。

（2）特征分析法：当被测节点特征不正确时， *** 作人员在程序指引下校验前面电路的特征。

自动测试系统的可靠性是指它对被测对象误差和故障的检测能力。由于自动测试速度极快，各测试步骤之间不易分清，难以检测出故障。又因测试的关键部分无人参与，测试程序和被测单元电路图中的错误无人察觉。因此，自动测试系统的硬件和软件均应有良好的可靠性，方能保证系统的可靠性。

自动测试系统的设计、使用、维护和管理都是极其复杂的课题。先进的元器件、计算机、机器人和人工智能技术推动自动测试系统向数字化和智能化的方向发展。