一种用于FDM3D打印机的故障测试‑定位方法与流程

技术特征：
1.一种用于FDM3D打印机的故障测试-定位方法，其特征在于包括如下步骤：A.构建能完整描述被测对象的功能模型；B.对应各测试行为建立测试用例集，所述测试用例集中的每个测试用例至少描述一个测试行为；C.发送测试用例至所述功能模型以激励所述功能模型输出比较信息，同时发送所述测试用例至所述被测FDM3D打印机的主控电路中的单片机，所述功能模型具备与被测对象控制部件完全相同的信号输入端口、信号输出端口和信号处理部件；D.收集并处理数字信号和来自所述FDM3D打印机的驱动电路的模拟信号，打包成报文反馈至上位机；E.通过所述上位机对比所述比较信息和所述报文，并将比较结果编辑成log文本，用于定位故障。2.如权利要求1所述的用于FDM3D打印机的故障测试-定位方法，其特征在于：所述步骤D中的收集和处理通过测试电路完成，所述测试电路包括用于接收所述比较信息的数据反馈编码器，用于接收所述模拟信号的模数转换电路。3.如权利要求2所述的用于FDM3D打印机的故障测试-定位方法，其特征在于：所述测试电路还包括用于接收各传感器信号的闭环周期计时器。4.如权利要求2所述的用于FDM3D打印机的故障测试-定位方法，其特征在于，通过所述功能模型计算所述被测FDM3D打印机的挤出头在两个极限位置运动时各电机的步进数，并通过所述测试用例实现两个极限坐标间的往复运动，所述步骤E中对比所述比较信息和所述报文包括：1)将所述单片机输出至所述FDM3D打印机的各电机的实际步进数与所述功能模型中计算出的步进数进行对比；2)将所述单片机输出至所述FDM3D打印机的各电机的实际步进数经线性转换得出的总位移与由所述上位机下发至所述FDM3D打印机中的各gcode命令中相应参数所累计的运动位移进行对比；3)将所述单片机输出至各电机的实际步进数与所述FDM3D打印机中各电机驱动器给电机的实际脉冲经模数转换并解码的数据进行对比；当测试通过所述2)和3)的比较但未通过所述1)的比较时，判定为机械故障或机械误差；当测试通过所述1)的比较但未通过所述2)、3)的比较时，判定为单片机的固件故障。5.如权利要求1所述的用于FDM3D打印机的故障测试-定位方法，其特征在于，通过所述测试用例使所述FDM3D打印机的挤出头在给定的随机坐标、随机运动半径及随机运动方向与所述FDM3D打印机的三轴相交的随机运动夹角之间作随机运动速率的往复运动，所述步骤E中对比所述比较信息和所述报文包括：1)将所述单片机输出至所述FDM3D打印机的各电机的实际步进数经线性转换得出的总位移与由所述上位机下发至所述FDM3D打印机中的各gcode命令中相应参数所累计的运动位移进行对比；2)将所述单片机输出至各电机的实际步进数与所述FDM3D打印机中各电机驱动器给电机的实际脉冲经模数转换并解码的数据进行对比；当测试通过了所述1)的比较但没通过所述2)的比较时，判定为驱动电路功能不稳定；当测试未通过所述1)的比较但通过了所述2)的比较，则判定为固件故障。6.如权利要求3所述的用于FDM3D打印机的故障测试-定位方法，其特征在于：在所述FDM3D打印机工作的任意时间点随机插入至少一个传感器的极限值，并通过所述闭环周期计时器计数，直到接收到所述单片机对该极限值的响应后计数停止，再通过所述数据反馈编码器上传到所述上位机，并将计算得到的响应时间通过log文本输出。7.如权利要求3所述的用于FDM3D打印机的故障测试-定位方法，其特征在于：在打印机工作期间的预定时段，通过所述测试用例模拟手动、随机按压触屏各个区域，以产生报文并下发所述单片机，并将所述报文连同所述FDM3D打印机的各电机的运动反馈信息通过所述数据反馈编码器返回至所述上位机，当所述触屏显示挂死或运动异常现象，则判定为单片机的固件故障。8.如权利要求1-7任一项所述的用于FDM3D打印机的故障测试-定位方法，其特征在于：该故障测试-定位方法还采用测试缓存来缓存所述测试用例及该FDM3D打印机的各传感器状态数据。