专利名称：：发动机控制模块环境耐久性测试通用平台及测试方法
技术领域：
：本发明涉及一种发动机控制模块(POWERCONTROLMODULE,PCM),尤其涉及发动机控制模块的环境耐久性测试技术以及装置。
背景技术：
：汽车发动机控制模块(PCM)是汽车电子领域中的核心部件，它接收发动机的节气门开度、曲轴位置、车速等传感器提供的信号，经程序计算后，精确控制燃油供给量、点火提前角和怠速空气流量，极大地提髙了汽车的动力性和燃油经济性，同时又有效地降低了尾气的排放量。PCM—般安装在发动机仓内，工作环境极其恶劣，其可靠性至关重要。所有新设计的PCM必须经过环境耐久性测试才能通过设计验证，每个生产批次的PCM模块只有通过环境耐久性抽检才能出厂。上世纪80年代，几家国际上知名的PCM模块制造公司如博世(BOSCH)、西门子(SIEMENS),德尔福(DELPHI)、伟世通(VISTEON)，针对自己的产品相继进行了PCM耐久性测试技术的研究，并研制出了相应设备，其中具有代表性的是伟世通研制的测试系统，但是目前这类设备仍然沿用的是20多年前的设计体系，已经不能适应曰新月异的汽车电喷发动机技术的发展，虽然在使用过程中，根据汽车电子技术的发展对这些设备进行了一些升级改造，如增加CAN总线通信功能等，但是整体技术平台仍然落后，存在一些不可克服的缺陷，如不能兼容不同厂商的PCM模块，不能设置自动循环策略，不能现场配置模拟信号类型和参数等，急需利用虛拟仪器技术和嵌入式计算机技术构建新的平台。
发明内容本发明提出一种汽车发动机控制模块(PCM)环境耐久性测试通用平台及测试方法，所涉及的PCM环境耐久性测试通用平台是以电喷发动机的控制技术、嵌入式计算机技术、虛拟仪器技术、模拟测试技术和可靠性评估理论为基础，采用模块式结构和多层现场总线网络通信协议，根据PCM耐久性测试方法和规范，研制出的具有高度开放性、智能性和实用性的系统。本发明是由以下方案来实现的PCM耐久性测试通用平台主要包括硬件系统和软件系统两部分组成。硬件系统如图l所示，它主要由7部分组成工业控制计算机(工控机)1、信号发生子系统2、模拟负载子系统3、负载监测子系统4、程控大功率电源5、环境实验箱6、现场总线通信子系统7。工业控制计算机l是整个测试系统的核心，是实现人机交流的有效平台，同时它也是耐久性测试软件的载体。将A/D卡、D/A卡、CA趴GPIBVI85等通讯协议转换卡安插到工控机l上，加上VisualC++、LabVIEW等开发的应用软件构成虛拟仪器平台，实现了用计算机的全数字化的采集测试分析，具有软硬件资源丰富、成本低，系统开放程度高、兼容性好等优点。信号发生子系统2是一个以单片机和可编程逻辑器件(CPLD)为硬件框架的多功能开放式的嵌入式计算机系统，它可通过现场总线进行系统扩展，只需要分配给各个信号发生模块不同的标识(ID),就能组成多模块的信号发生子系统网络。信号发生子系统2能够接收工业控制计算机l发送的配置命令，产生出满足PCM测试所需要求的各种信号，信号的种类(如正弦、方波、锯齿或直流)、频率、幅值都可以由程序控制。信号发生子系统2还可以产生任意波形的传感器信号，如缺齿的曲轴位置信号(CPS)，包括36-1,60-2，36-2等类型。与信号发生子系统2类似,模拟负载子系统3也是一个能模拟各种PCM模块的输出负载的开放式系统，其模拟负载主要由电感、电阻、继电器矩阵组成，它由多种安装在负载箱里的负载板组成，可以根据测试需要进行替换和扩充，组成多模块的输出负载子系统网络。模拟负载子系统通过现场总线接收工控机l发送的配置命令，配置继电器矩阵切换PCM所需要连接的不同负载，完成耐久性测试任务。负载监测子系统4也是一个以单片机和可编程逻辑器件(CPLD)为硬件框架的开放式的嵌入式计算机系统。它可通过现场总线进行系统扩展，只需要分配给各个负载监测模块不同的标识(ID)，就能组成多模块的负载监测子系统网络。它同负载板一起安装在负载箱里，并通过背板总线与负载板连接。负载监测子系统4负责现场对PCM模块的喷油信号、点火信号以及其它负载进行监测，并通过现场总线将结果显示到工控机的显示屏上。一个负载监测模块可以同时监测64路以至更多的负载信号。为了满足PCM不同供电电压下的测试需要，系统采用了大功率高精度的程控电源5，如Agilent公司的6691A型。程控电源通过GPIB接口连接至工控机，由工控机动态控制其输出电压和电流，满足PCM环境耐久性测试规范的要求。环境实验箱6通过RS485串行通讯接口连接至工业计算机，是专门模拟发动机PCM的工作环境。通过工业计算机控制发送控制指令，动态改变其环境温度值和湿度值，可以测试PCM在极限环境下的工作状态。现场总线通信子系统7为整个耐久性测试平台提供通信链路和多协议之间的转换，它由各种协议收发器，协议转发器和报文解析装置组成，能够提供CAN、K-LIN、GPIB、RS485等总线接口。作为系统开放式平台系统，现场总线通信子系统可以灵活地组成多个通信子网，完成多个PCM模块同时测试的要求。测试系统的软件设计采用了SQLSERCVER等大型数据库管理系统，使用Visual0++和LabVIEW混合语言编程，兼顾系统开发效率和软件底层兼容性，提供良好的用户界面和强大的运行功能，其主要功能包括PCM数据釆集、PCM测试管理、电源电压控制、CAN总线管理与通信、容错处理、报警、辅助、报表、显示和数据储存与备份等功能。本发明关于发动机控制模块环境耐久性测试方法为通过环境实验箱6模拟被测发动机控制模块的工作环境，通过大功率程控电源5模拟汽车蓄电池和发电机，为被测发动机控制模块提供电源；信号发生子系统2根据工业控制计算机1发送的配置命令，产生出满足发动机控制模块测试所需要的各种信号输入至被测试发动机控制模块；模拟负载子系统3通过现场总线接收工业控制计算机1发送的配置命令，模拟发动机控制模块的输出负载；根据负载监测子系统4实时读入模拟负载子系统3中负载板上的监测电路信号来监测发动机控制模块在耐久性测试过程中输出的所有负载信号的变化情况；工业控制计算机l与信号发生子系统2、模拟负载子系统3、负载监测子系统4、大功率程控电源5以及环境实验箱6之间通过现场总线通信子系统7实现通信；该方法包括步骤1)系统初始化初始化现场总线通信子系统7、信号发生子系统2、环境实验箱6和大功率程控电源5，并对出现异常情况进行报错；2)设置测试项目和信号类型，并设置相应的控制参数；3)对测试项目的调度根据选定的测试项目和选定的信号类型，对测试项目进行调度，产生对应项目所需的环境控制参数，并在测试过程中查询发动机控制模块的状态以及负载监测子系统4中各个监测模块上的报文；4)进行数据处理、存储、查询和显示，对获取的发动机控制模块状态数据，进行处理，生成用户所需的报表，储存所需的数据，生成所需的数据文件，通过查询生成的数据文件而获得相应的信息，将所测发动机控制模块的测试项目调度、数据处理以及报警通过工业控制计算机1的显示屏显示，获得发动机控制模块的测试结果以及系统测试设备和测试模块的异常情况。本发明具有以下优点实行模块化设计，结构清楚、易于维护，给系统提供更大的灵活性和扩展性，可以按不同的需要配置各种功能模块，便于升级；釆用虛拟仪器技术和嵌入式计算机技术构建测试系统的软硬件平台，使得系统具有非常大的兼容性和灵活性；设计了一个用于产生各种信号、以ARM单片机和CPLD为硬件框架的开放型的嵌入式计算机系统，利用DDS技术可设计任意波形发生器，满足不同PCM模块的需求，有效提高了泉统的灵活性；负载设计达到了硬件资源的有效整合，降低了开发成本；该系统能同时测试多块相同的PCM模块，有效缩短了PCM模块的测试过程，提高了测试可信度；该系统在正式使用前经过了长时间的运行测试，其抗干扰性、可靠性极髙；该系统除了能够测试汽车不同种类的PCM模块以外，还可以测试摩托车PCM模块的耐久性。图i为本发明的硬件系统框图；图2为正弦信号产生原理困；图3为CPS信号产生原理困；图4为点火喷油信号监测原理图；图5为测试系统软件功能框图。具体实施方案下面结合附图对本测试系统作进一步阐述工业控制计算机(工控机)l是整个测试系统的核心，是人机交流的主要平台，上位机的控制软件和测试软件运行其中。本系统采用研华的工控机，并安插了通信协议转换卡，主要通过现场总线通信子系统7将信号发生子系统2、模拟负载子系统3、负载监测子系统4、程控大功率电源5、环境实验箱6连接起来组成通信网络，实现信息的发送和接收。同时，工控机l配有调理放大器、A/D卡、D/A卡，采用VisualC++、LabVIEW等开发的应用软件，构成虛拟仪器平台，实现了用计算机的全数字化的采集测试分析，具有软硬件资源丰富、成本低、开发周期短、兼容性强等优点。由于工控机是整个系统的核心，在系统的测试过程中，随时都有巿电不稳定或因意外事件而断电的可能。为了能使工控机能安全稳定地工作，本系统釆用UPS不间断电源为其供电、其工作稳定，能在掉电情况下利用内部充电电池继续供电给工控机，有效地保障了工控机内部的软硬件系统正常运行。信号发生子系统2是一个以ARM单片机21和可编辑逻辑器件(CPLD)22为硬件框架的多功能开放式的嵌入式计算机系统。本系统采用的ARM单片机芯片为LPC2294，可编辑逻辑器件(CPLD)为LATTICE公司的ISPLsil048E。它只要分配给各个信号发生模块不同的标识(ID)，其范围为O—F,就可通过现场总线进行系统扩展，实现多模块的信号发生子系统网络。信号发生子系统能够通过CAN总线接收工业控制计算机1发送的配置命令，产生出满足PCM测试所需要求的各种信号，比如正弦、方波、锯齿或直流等等。该信号的频率、幅值都可以由程序控制。同时，信号发生子系统还可以产生任意波形的传感器信号，如缺齿的曲轴位置信号(CPS),包括36-1,60-2，36-2等类型。该系统具有产生信号可变性强、控制方便、成本低等优点，有效地体现了PCM耐久性测试通用平台中的通用性。信号发生子系统设计了频率、幅度可调的正弦波信号。为满足频率精度的要求，采用了直接数字式频率合成器(DDS)23加滤波放大电路24的产生方法。实际电路中采用的DDS芯片为高精度的AD7008DDS。相对于传统的DDS芯片而言，AD7008DDS内置D/A转换器，具有调幅、调频以及调相等调制功能，能够根据测试具体PCM模块的需要，产生多种频率、多种幅度的正弦波信号。正弦信号的产生原理如图2所示。当需要产生正弦信号时，ARM单片机21向可编辑逻辑器件CPLD22发出控制命令，CPLD"在时钟25下译码后产生DDS23的控制信号，产生出相应频率的正弦波信号，该正弦信号经过滤波放大24后，输出相应幅值的正弦信号。信号发生子系统2还可产生任意波形的传感器信号，比如产生曲轴位置信号(CPS)(36-1,36-2,60-l等等)。其基频为2400Hz，输出幅值为差分土5V。为适应多种PCM的需求，设计采用CPLD和DA的方式产生。CPS信号产生原理如图3所示。图中ARM单片机31和可编辑逻辑器件CPLD32已在上文说明,擦除可编程只读存储器EPROM33釆用的是AT28C64芯片，D/A转换34采用TLC7528芯片。在EPROM33中存有一个周期的正弦表数据，共S1"个点。当需要产生CPS信号时，ARM单片机H控制器对CPLD32进行设置，CPLD32根据ARM单片机31的控制命令，通过时钟37计数，产生读存储器的信号，并向EPROM33提供合适的地址信号和控制信号，EPROM33输出相应地址的数据到D/A转换34中，转换成电流信号，输出单端的CPS模拟信号，然后经过滤波电路35和单端转差分处理电路36后，输出CPS差分信号。在实际的电路实现中，对CPS信号的控制可由工控机1通过CAN总线向ARM单片机31发出控制命令进行设置，因此即使ARM单片机31在运行过程中复位，电路仍能输出正确的CPS信号，以确保测试周期的正常进行。与信号发生子系统2相似,模拟负载子系统3是一个能模拟各种PCM模块的输出负载的开放式系统，其模拟负载主要由电感、电阻和继电器矩阵组成。为了能够最大限度地测试PCM硬件平台的可靠性，使PCM硬件平台处于最大电源消耗工况和更恶劣的电磁、热环境中，本系统采用了大功率的电感和电阻。本测试系统分析了PCM模块的车上负载和发动机负载的具体情况，设计了多块具有公共使用性和特殊使用性的开放性的模拟负载板，并同负载监测子系统4一起安装在负载箱里。同时，为了满足不同PCM模块的测试需要，它可进行负载的扩充和替换，组成多模块的输出负载子系统网络。模拟负载子系统3通过现场总线接收工控机l发送的配置命令，配置继电器矩阵切换PCM所需要连接的不同负载，完成耐久性测试任务。采用这种设计可以给系统提供更大的升级空间，用户可以按照不同的要求配置不同的负载连接，提高了硬件的通用性和有效利用率。在模拟负载子系统3中，各个负载板电源和地信号由背板引入。考虑对负载的保护，本测试系统在负载和电源VPWR之间增加了一慢熔型保险丝，减少负载的更换次数，也降低了硬件成本。同时，由于负载中存在感性负载，在电流的跳变瞬间，会产生反向的瞬态髙压，给系统带来了不确定性的损伤，同时又影响了测量稳定性。为了抵制这种瞬态高压，在负载的电感端设计了瞬态电压抑制二极管(TVS),当产生反向高压时，它能以10-12秒量级的速度，将其两极间的高阻抗变为低阻抗，吸收髙达数千瓦的浪涌功率，使两极间的电压箝位于一个预定值，有效地使系统免受高压带来的损害，提高了测量的稳定性。该模拟负载子系统主要模拟点火线围、喷油、碳罐电磁阀、废气再循环等输出负载，并采用光电隔离方式监测上述PCM输出信号。为了PCM输出的信号电平转换为负载监测子系统4能接收的+5VTTL数字信号，考虑到电源地PWRGND比数字地GND存在更多的干扰，为保证监测信号的可靠性，设计中采用了光电隔离技术，它主要由光电耦合器实现。它由一个发光二极管和一个光敏管封装而成，PCM信号连接光电耦合器的发光二极管端口，监测信号通过监测电路连接至光电耦合器的光敏管端口。当PCM信号输出信号电平时，通过发光二极管将信号传递给光敏管，转换成电信号，并通过监测电路输出相应的电平，即监测信号输出的逻辑电平与PCM信号相同。负载监测子系统4是也一个基于ARM单片机和可编辑逻辑器件(CPLD)为主要硬件框架的开放式的嵌入式计算机系统，它同模拟负载子系统3中的负载板一起安装在负载箱里，并通过背板总线与负载板连接。它可通过现场总线进行系统扩展，只需要分配给各个负载监测模块不同的标识(ID)，就能组成多模块的负载监测子系统网络。该子系统的主要功能就是通过实时读入模拟负载子系统3中负载板上的监测电路信号监测PCM模块在耐久性测试过程中输出的所有负载信号的变化情况，包括信号的变化周期，部分重要信号输出的时序等，并将监测结果，通过现场总线上传到工控机l。本测试系统以4-6秒为一个监测周期，即负载监测子系统4将在4-6秒内更新一次监测数据。对于PCM输出的点火和喷油信号，主要监测它们的周期和时序。其监测原理图如图4所示。对于点火信号的监测，主要是监测它与CPS信号(曲轴位置信号)的同步，以及两个或四个点火信号之间的时序关系。它主要依靠可编辑逻辑器件CPLD52和ARM单片机51控制器来完成。当CPLD52寻找到点火信号与CPS同步的起始点后，根据输入的PIP-IN信号，通过数据驱动53，对各点火信号进行计数。每当一个点火周期完成后，在下一个点火周期向ARM单片机51产生一个中断信号。该中断信号触发ARM单片机51进入中断处理程序，在该中断程序中，ARM单片机51读入对各点火信号的计数值，判断点火信号的时序和周期，并设置点火信号正常与否的标志。对于喷油信号的监测，主要是监测它与CPS信号的同步，以及它们之间的时序关系。它主要依靠CPU)52来完成实时监测。当PIP-IN信号中四个喷油信号中任何一个信号的下降沿到来时，CPLD52都会检测其它三个喷油信号的状态，如果其它三个喷油信号的状态正常，即给出喷油信号正常标志，反之给出喷油信号异常标志。对于PCM模块中频率变化较低(比如2Hz)的慢速信号，主要监测它们的周期变化。PCM的输出信号很多，不可能将这些信号对应的监测信号都直接引入到负载监测板上，因此只能采用RS232的总线读取方式进行采集，ARM单片机控制器通过定时读取各负载板上的监测信号来实现对负载信号的监测。大功率程控电源5主要模拟汽车蓄电池和发电机，为被测PCM提供电源。为了满足PCM不同供电电压下的测试需要，系统采用了Agilent公司的6691A型大功率髙精度的程控电源，并具有GPIB,RS-485等现场总线通信接口。本系统主要通过GPIB接口连接至工控机，由工控机动态控制其输出电压和电流，其精度高，工作稳定，满足了PCM环境耐久性测试规范的要求。环境实验箱6是提供模拟发动机PCM模块工作环境的，可容纳多个PCM模块进行测试。它具有GBIP和RS485现场总线接口，本系统使用RS485接口与工控机1进行信息交换。在测试中，通过工控机l发出的设置指令，调节环境实验箱7内的湿度和温度，模拟PCM模块的运行极限环境，使测试结果更加符合PCM的实际工作状况。现场总线通信子系统7为整个耐久性测试平台提供通信链路和多协议之间的转换，它由各种协议收发器，协议转发器和报文解析装置组成，能够提供CAN、K-LIN、GPIB、RS485等总线接口。作为系统开放式平台系统，现场总线通信子系统可以灵活地组成多个通信子网，完成多个PCM模块同时测试的要求。由于信号发生子系统2中的信号发生模块具有两个CAN接口，可形成两个CAN子网，分别为CAN子网1和CAN子网2,并可以在两子网间传输信息。对于每个PCM而言，信号发生模块和负载监测模块和PCM组成一个CAN子网1。工控机l通过通信子网O将各个子网连接在一起，并同时将接受到的信息显示在工控机l的显示屏上。对于信号发生子系统2而言，主要通过CAN总线与工控机1通信，实现对信号发生子系统2中各信号发生模块的CPS类型、启动CPS、启动正弦信号的产生及开关量输入继电器的设置，并以信号发生模块为中转站，设置和控制PCM模块，读取PCM模块的故障代码。当工控机1向信号发生子系统2发送CAN报文，设置信号发生模块时，CAN报文的标识(ID)为(0X80+Card-ID)，Card-ID为信号发生模块的标识，发送的数据为8字节，分别设置了如CPS类型、启动CPS、启动正弦信号的产生和设置开关量输入继电器等。返回时，上位机接受到ID为(0x90+Card-ID)的CAN报文，其余字节与发送时相同。当设置PCM的控制命令和读取PCM模块的故障代码时，首先通过CAN总线向信号发生子系统发送ID为(OxlO+Card-ID)的报文，根据Card-ID,其相应的信号发生模块接收到该指令后，不改变CAN报文中的数据，只将ID更改为0x10后通过CAN总线或KILNE总线发送给PCM模块。同理，当信号发生模块从CAN总线或KILNE上收到ID为0x20的CAN报文后，不改变数据，只将ID改为(Ox20+Card—ID)，然后通过CAN总线发送到工控机1。对于负载监测子系统4而言，主要是通过CAN总线设置报文和读取负载监测信息。当要设置报文时，工控机1通过CAN总线向负载监测子系统发送标识(ID)为0x60+BOARD-ID的CAN报文，其中BOARD-ID为负载监测模块上设置的标识，发送的数据为8个字节，实际上只定义了2字节，分别为工控机的发出的命令(INDEX)和设置的数据。其中INDEX为0X01，则表示的是对继电器矩阵进行设置。负载监测模块接收到指令后，执行完成后将向工控机1返回一个CAN报文。报文的标识(ID)为OWO+BOARD-ID,其8个数据字节与发送时相同。当工控机l读取负载监测信息时，向负载监测子系统4发出标识(ID)为0x40+BOARD-ID的报文，其中BOARD—ID与上述一致。报文的数据段为8个字节，实际上只定义了1字节，是工控机l要求返回的数据包序号一INDEX,它代表不同种类的PCM。负载监测子系统4接收到计算机的查询CAN报文后，将当前的监测数据组合成CAN报文发送到工控机1，返回CAN报文的ID为0x50+BOARD-ID。报文的数据段为8个字节，第一个字节是上位机要求返回的数据包序号一INDEX，其定义与上述一致。其它七个字节为监测数据，实际上只使用了前5个字节，保留了2个字节，为以后的系统升级提供了有利空间。模拟负载子系统3主要是通过CAN总线与负载监测子系统相连，将继电器矩阵信息传输给各个模拟负载模块，完成负载的切换工作，并通过监测电路将+5V的TTL监测信号传递个负载监测模块实行监测。环境实验箱6则主要通过RS485与工控机l连接，接受其设置命令，调节环境温度和湿度。测试系统的软件设计是一个以SQLSERCVER等大型数据库管理系统为框架，采用VisualC+"H和LabVIEW混合语言编程，兼顾系统开发效率和软件底层兼容性的开放型的软件测试系统，它提供了良好的用户界面和强大的运行功能，同时它将用户分为两类操作员和管理员，并赋予不同的权限。操作员只涉及选择测试项目、启动测试、监控测试、输出测试报告，而管理者除了拥有搡作员的权限外，还具有系统的管理和设置，基本的测试项目的设置等权限。系统测试软件的功能框图如图5所示1为系统初始化，当进入测试系统后，第一步就是进行系统的初始化环节，它主要对CAN总线、信号发生子系统、环境实验箱、大功率程控电源、其它辅助设备等进行初始化，并对出现异常情况进行报错，为监测系统的运行做必要的准备工作。2为测试项目组合策略，它主要完成两个任务测试项目的设置21和信号类型的设置22。测试项目的设置21主要是根据用户的需要，选择部分的测试项目，并设置相应的控制参数。信号类型的设置22主要是对信号发生子系统中产生和监测的信号类型进行控制参数的设置。3为测试项目的调度，它根据测试策略所选定的测试项目、选定的信号类型以及设置的测试项目，对测试进行启停控制，对测试项目进行调度，其主要完成测试项目的具体实施31和测试设备状态的跟踪32。测试项目的具体实施31是根据测试项目控制参数文件，产生对应项目所需的环境控制参数，并在测试过程中查询PCM的状态以及负载监测子系统中各个监测模块上的报文。它涉及以下五方面的内容，分别为电源电压的控制311、环境实验箱的控制312、测试设备的控制313、CAN报文收发314和报文的解析315。其中电源电压的控制311主要是对Agilent电源设备进行参数控制。它由工控机发出控制命令，设置控制参数，控制上述电源设备的电压值。环境实验箱的控制312是根据测试项目的需求，由工控机发出控制命令，设置控制参数，控制环境实验箱的温度和湿度。测试设备的控制313主要是对PCM模块、负载监测子系统的控制。当要设置PCM模块的控制参数时，由工控机首先发命令给信号发生子系统，然后根据其发送的标识(ID)将命令转发至PCM模块。当要设置负载监测子系统上的各个负载检测模块时，由工控机将控制命令发送至负载监测模块，监测模块根据控制参数完成自身的设置。CAN报文的收发314主要是对系统的负载监测子系统和PCM模块等进行的信息发送和接收。通过工控机由CAN现场总线将信息发送至系统的各个部分,并将获得的重要信息如PCM状态信息通过CAN总线传递至工控机。报文的解析315是根据PCM的CAN报文协议以及负载监测板CAN报文协议，解析CAN报文生成PCM状态数据。测试设备状态跟踪32是在测试过程中，对系统的测试设备进行时时状态追踪，当出现异常情况时马上报警。4为数据的处理、储存与査询，它主要是对获取解析CAN报文所得到的PCM状态数据，保留最近一个正确的数据，记录错误的所有数据，并生成用户所需的报表，储存所需的数据，生成所需的数据文件。当需要以前所测得的PCM状态数据信息时，可以通过査询生成的数据文件而获得相应的信息。5为信息的显示，它主要是将所测PCM模块的测试项目调度3、数据处理4以及报警通过工控机显示屏直观地展示在用户面前，通过结果的显示，用户可以方便地知道PCM的测试结果以及系统测试设备和测试模块的异常情况。本系统的优点如下1、本系统根据汽车发动机控制理论、可靠性分析技术，结合实验测试，建立具有耐久性测试规范。2、实行模块化设计，结构清楚、易于维护，给系统提供更大的灵活性和扩展性，可以按不同的需要配置各种功能模块，便于升级。3、本系统采用虛拟仪器技术和嵌入式计算机技术构建测试系统的软硬件平台，使得系统具有非常大的兼容性和灵活性。.4、设计了一个用于产生各种信号、以ARM单片机和CPLD为硬件框架的开放型的嵌入式计算机系统，利用DDS技术可设计任意波形发生器，满足不同PCM模块的需求，有效提高了系统的灵活性。5、综合分析了PCM负载的公共性和特殊性，建立了PCM模拟负载子系统，设计了两种类型的负载板公共负载板和特殊负载板。继电器矩阵根据测试要求在工控机控制下切换不同的负载连接，完成具体的测试任务。这种负载设计达到了硬件资源的有效整合，降低了开发成本。6、设计出了一个基于ARM和CPLD为硬件框架的开放式的嵌入式计算机系统用于负载监测，提出了CPS信号与点火、喷油控制之间的相序判断和实现电路。7、根据现代汽车电子的主流通行协议，该系统设计出了一个以CAN总线为主的通讯网络，实现工控机与系统各个模块的信息交流。同时，系统又兼容了如K-LINE，LIN,GPIB,RS-485等总线协议，真正实现了一个开放式的通信平台。8、通过对耐久性测试软件系统的需求，设计了一个开放式的计算机管理系统框架，并根据软件工程原理及设计理论进行软件模块划分，确定内部消息的传输机制。同时，根据用户身份的不同，实行权限划分政策，有效增加了系统操作的安全性。9、该系统能同时测试多块相同的PCM模块，有效缩短了PCM模块的测试过程，提高了测试可信度。10、该系统在正式使用前经过了长时间的运行測试，其抗干扰性、可靠性极高。11、由于摩托车PCM模块的工作原理与汽车基本类似，该系统除了能够测试汽车不同种类的PCM模块以外，还可以测试摩托车PCM模块的耐久性。权利要求1、一种发动机控制模块环境耐久性测试通用平台装置，包括工业控制计算机(1)、信号发生子系统(2)、模拟负载子系统(3)、负载监测子系统(4)、程控大功率电源(5)、环境实验箱(6)和现场总通信子系统(7)，在工业控制计算机(1)中安插通信协议转换卡，并通过现场总通信子系统(7)实现工业控制计算机(1)与信号发生子系统(2)、模拟负载子系统(3)、负载监测子系统(4)、大功率程控电源(5)以及环境实验箱(6)之间通信和多协议之间的转换，其特征为信号发生子系统(2)通过现场总通信子系统(7)接收工业控制计算机(1)发送的配置命令，产生发动机控制模块环境耐久性测试所要求的各种信号；模拟负载子系统(3)通过现场总通信子系统(7)接收工业控制计算机(1)发送的配置命令，模拟发动机控制模块的输出负载；负载监测子系统(4)实现对发动机控制模块的监测，并将监测结果通过现场总通信子系统(7)上传到工业控制计算机(1)；大功率程控电源(5)模拟汽车蓄电池和发电机，为被测发动机控制模块提供电源；环境实验箱(6)模拟被测发动机控制模块的工作环境，可容纳多个发动机控制模块进行测试。2、根据权利要求l所述的发动机控制模块环境耐久性测试通用平台装置，其特征为所述信号发生子系统(2)是一个以单片机和可编程逻辑器件为硬件框架的多功能开放式的嵌入式计算机系统，由多个信号发生模块组成，该信号发生子系统(2)可以通过现场总线进行系统扩展。3、根据权利要求2所述的发动机控制模块环境耐久性测试通用平台装置，其特征为所述信号发生子系统(2)接收工业控制计算机(1)发送的配置命令，产生发动机控制模块环境耐久性测试所要求的各种信号，所述信号包括正弦、方波、锯齿和直流信号，以及任意波形的传感器信号。4、根据权利要求l所述的发动机控制模块环境耐久性测试通用平台装置，其特征为所述模拟负载子系统(3)包括电感、电阻和继电器矩阵，根据不同的发动机控制模块的测试需要，可进行负载的扩充和替换，所述模拟负载子系统(3)接收工业控制计算机(1)发送的配置命令，配置不同的负载连接。5、根据权利要求4所述的发动机控制模块环境耐久性测试通用平台装置，其特征为在所述模拟负载子系统(3)中的负载和电源之间设置慢熔型保险丝，并在负载的电感端与地之间连接瞬态电压抑制二极管，用于抑制瞬态高电压。6、根据权利要求l所述的发动机控制模块环境耐久性测试通用平台装置，其特征为负载监测子系统(4)是一个基于单片机和可编辑逻辑器件的开放式的嵌入式计算机系统，可通过现场总线进行系统扩展，组成多模块的负载监测子系统网络，负载监测子系统(4)实时读入模拟负载子系统(3)中负载板上的监测电路信号以监测发动机控制模块在耐久性测试过程中输出的所有负载信号的变化情况。7、根据权利要求l所述的发动机控制模块环境耐久性测试通用平台装置，其特征为所述大功率程控电源(5)釆用Agilent公司的6691A型大功率高精度的程控电源，由工控机动态控制其输出电压和电流。8、根据权利要求1所述的发动机控制模块环境耐久性测试通用平台装置，其特征为所述环境实验箱(6)通过RS485接口与工业控制计算机(1)进行信息交换，在测试中，通过工业控制计算机(1)发出的设置指令，调节环境实验箱(7)内的湿度和温度，模拟发动机控制模块的运行极限环境。9、根据权利要求l所述的发动机控制模块环境耐久性测试通用平台装置，所述现场总线通信子系统(7)为整个耐久性测试平台装置提供通信链路和多协议之间的转换，其特征为所述信号发生子系统(2)通过CAN总线与工业控制计算机(1)通信；所述模拟负载子系统(3)通过CAN总线与负载监测子系统(4)以及工业控制计算机(l)相连，完成负载的配置和切换；所述负载监测子系统(4)通过CAN总线与模拟负载子系统(3)以及工业控制计算机(l)连接，读取负载监测数据并上传到工业控制计算机(l);所述大功率程控电源(5)通过GPIB接口连接至工业控制计算机(1),由工业控制计算机(1)动态控制其输<table>tableseeoriginaldocumentpage70</column></row><table>表31:A549细胞中被式A的肽诱导的多聚核苷酸表达的增量调节。发现浓度为50/ig/ml的肽增加了许多多聚核苷酸的表达。将肽与人A549上皮细胞共同温育4小时，分离RNA，转化为标记的cDNA探针，并将其与HumanOperon阵列(PRHU04)杂交。未被刺激的对照细胞中的多聚核苷酸的强度显示在第三列和第四列，它们分别对应于用染料Cy3和Cy5标记的cDNA。"ID#:对照"一列是指受呔刺激的细胞中的多聚核苷酸表达强度除以未受刺激的细胞的强度得到的结果。全文摘要本发明提出一种发动机控制模块环境耐久性测试通用平台由工业控制计算机、信号发生子系统、状态监测子系统、模拟负载子系统箱、环境实验箱、应用软件和数据库管理系统等组成。该系统建立在电喷发动机的控制技术，多层CAN总线网络通信技术，耐久性测试规范，PCM长期可靠性评估方法等关键技术之上，基于虚拟仪器技术和嵌入式计算机系统，能够提供汽车传感器模拟信号和执行机构的动作，实时控制环境变量和大功率直流电源，在线监测PCM运行状态，利用可靠性评价专家系统对PCM的耐久性做出评估。该平台兼容多厂家、多种型号PCM的环境耐久性测试，是个开放式的测试系统，并具有很强的升级拓展能力。文档编号G01M15/00GK101216371SQ20071009325公开日2008年7月9日申请日期2007年12月30日优先权日2007年12月30日发明者淼余,朱李晰,杨吉云申请人:重庆大学