🧙 🥤 🤲🏿 在俄罗斯批量生产电子产品。测试自动化 👉🏿 🎿 👎🏾

我将继续谈论我们在组织商用电子产品的批量生产方面的经验。

上一篇文章是关于产品的历史的。由于使用测试站，因此获得了大量统计信息。但是关于车站本身是什么。如今-有关我们如何在生产中自动化印刷电路板的功能测试以及如何布置测试站的更多信息，这对我们有帮助。

我们想要实现的目标：

全面控制。检查每块板，而不是有选择地检查。
减少人为因素的影响。测试的有效性不应取决于表演者的资格和个人素质。
与生产整合。测试应该是整个制造过程的一部分。
固件。该设备应准备好在外壳中进一步组装。
核算和标记已发布的设备。端到端序列号分配。打印标签以进一步识别。
所有这些都应该很快起作用。

为此，我们决定扩展测试器的功能，并在此进行了介绍，并开发了一个测试系统。该系统提供测试站，生产基础架构，服务器平台和用户之间的交互。允许您为测试操作员，生产经理，系统操作员和其他用户存储，处理和提供对信息的访问。将来，我们计划增加远程控制测试站的功能（更改测试计划，固件版本等）。

DUT（被测设备）

关于我们正在测试的设备的一些信息。简化框图：这是一个在微控制器的控制下运行的遥测模块。它具有与控制对象，与服务器的通信，指示和控件的多个接口。该模块既可以通过外部电源供电，也可以独立于电池工作。在TK中，我们为测试站绘制了详细的测试计划，在这里我将简要介绍测试的功能和方法：

块	如何检查
单片机	注入测试固件，该固件执行测试站的命令。
SD卡	写入，读取数据。
发光二极管	LED上的电压测量，可让您检查工作和颜色
纽扣	我们不进行测试，使机制复杂化，降低测试速度。
USB	在测试期间用作MCU与笔记本电脑之间的通信通道。
功率	转换各个阶段的电压测量，输入电流控制。
电池	监控板上芯片的充电状态信号
GSM，蓝牙	连接，数据传输到测试站的服务器/板。
RS-232，UART *	将测试包转移到测试站板上。
蜂鸣器	麦克风检测声音数量。
IO	状态更改，控制在测试站板上。

测试站

测试站由设备，标准仪器和一台可控制所有这些设备的笔记本电脑组成。几乎所有设备都通过USB连接到笔记本电脑。

二手设备清单：


DUT	, Device under test
	Ingun MA260
QR	GD4400
	GODEX RT200
	7-78/1
	-1105
USB hub	D-LINK
	Lenovo Ideapad 320

一台笔记本电脑

当我们选择笔记本电脑型号时，我们认为我们只会在它们上部署经过预调试的软件。因此，笔记本电脑不需要太多的性能。所以我们用WIN10购买了便宜的笔记本电脑。不要这样做。在目标硬件上进行调试是不可避免的。使用普通硬件更加方便，特别是因为笔记本电脑在项目规模上的成本并不是那么基本。

Windows不是满足我们需求的最佳操作系统。用它很难获得多个站的标识，很难完全永久地停止更新。因此，我们来到生产环境以部署测试站：

Windows还通过蓝牙执行一项任务。尝试将新设备连接到Windows笔记本电脑的蓝牙时，每次它都会询问用户许可。我们无法轻轻地解决这个问题，并在支架内制作了蓝牙。

以下操作面板可在笔记本电脑上使用：

测试通过扫描板上的条形码开始。测试过程是测试程序中各步骤的顺序执行，每个步骤都有编号，名称和执行状态。（界面的左侧）如有必要，您可以在单独的步骤中取消选中执行复选框，并且将跳过它们。随着测试的进行，测试程序会在“测试执行日志”窗口（右侧）中显示有关当前步骤状态的其他信息。标签测试结束。

测试站板和DUT通过USB连接到笔记本电脑，并使用Modbus协议进行交换。

压力测试

生产中测试站工作的主要要求之一是可靠性。她不得跳过婚姻，也不得拒绝合适的产品。为了确定罕见的故障，您需要多次运行测试。因此，我们开始进行负载测试。自动点击器将启动GUI并模拟支架操作员的工作。压力测试的总数超过2万次。

USB集线器

事实证明，自动化没有琐事。我们所有的设备都通过USB连接到笔记本电脑。有时它们“掉下来”。当然，最常见的是，测试站板冻结。首先，我们用这些双手进行了战斗，并戳了笔记本电脑中的电线。然后，他们学习了如何轻柔地重新启动集线器，同时集线器重新设置电源并重新连接所有设备。现在，每个测试都从重新连接所有USB设备开始。Usbdeview为此提供了帮助。事实证明，并非所有集线器都这样做，并且几乎完全相同的集线器也不知道如何操作。我们买的完全一样。
即使将设备包含在集线器中的顺序也会影响稳定性，但用户指南也有一个特殊部分，说明如何粘贴：

索具

该设备由机械师，测试板（1）和探针板（2）组成。

力学发展

一旦开始制作自己的机制，就可以找到以下几种选择：从头开始开发机制非常昂贵。解决方案似乎在100％起作用，然后某些东西总是残留在模型中，然后弯曲到某个地方，并且不断需要各种改进。最后，我们得出的结论是，使用现成的节点可带来更大的收益。为了降低成本，您可以在不同项目中使用同一设备，仅处理插件模块。在此项目中，我们使用了Ingun MA260管理单元。在我们的案例中，开发力学的过程可以分为以下几个阶段：

选择合适的尺寸工具
布局-DUT和PCB放置
指导要素的安排，重点和探讨
卸载用于跟踪的电路板设计
完成的PCB模型的验证
创建工程图
零件生产
组装检查
重复循环（直到第一次出现）

这是可移动板的示例图：

测试站板

在弹簧式触点和测试站的设备之间实现连接有不同的方法。

卡扣内无电路板。每个弹簧加载触点的电线都连接到一个通用的卡扣式连接器，信号已经从该卡扣式连接器分配到设备上。电线的安装可能非常耗时，更换此类设备可能会损坏电线。
带有一个采样板。探针板执行两项功能：机械和电气。探头支架密封在板上的孔中，测试信号输出到外部设备的连接器。但是，在我们的DUT中有特定的接口，我们需要一个内部附加板来使用它们。
带探针板和测试板。测试板是一个独立的设备，带有自己的微控制器，可通过USB从笔记本电脑接收命令。它可以与探针板结合使用，但是由于探针支架上有大量孔，因此在追踪方面很不方便。

测试板执行以下功能：

特殊接口的形成
逻辑信号处理。
切换外部电压表的模拟信号。
监视和电源管理DUT。
快速检测DUT的存在。
测试序列的执行。
DUT固件（标准编程器固定在板上）。

电线

电线很多。在测试之前，将其中几个手动插入DUT：

带SMA快速连接的天线电缆
微型USB
电池

我们决定用手握住电池，因为在创建设备时，我们认为每个设备都将使用完整的电池进行测试。实际上，这是多余的，我们没有遇到任何故障电池，因此操作员使用的是同一块电池。

当关闭卡扣时，有断线的危险。同时，使它们非常简短也是不可能的-您需要让操作员有机会粘住它们，而不必亲自进入设备。

事实证明，可快速拆卸的SMA并没有比平时快，生产已被淘汰。

回顾过去，有必要使这些接口自动连接。
通孔连接器通过板子背面的突出引脚连接。如何获得USB？为此，有特殊的Side方法，可让您将连接器的仿真器插入测试节点或带弹簧加载的触点。

麦克风

首先，我们使用操作员来测试DUT上的扬声器。在被测件上有一条剥离1..3次的命令，操作员必须在弹出窗口中选择正确的峰数。即使在设置支架和生产时，我们的程序员也经常犯错，这通常是一件糟糕的事情。结果，我们添加了一个麦克风，它像这样安装在DUT发射器的正对面。

数据存储和可视化

测试过程从与服务器的通信开始。我们想了解生产中设备发生的一切。因此，没有连接-没有测试。为此，需要在服务器上部署数据库。对于工作站的任何操作，都会将记录输入数据库，并记录测试步骤的开始，结束和所有结果。因此，稍后我们可以使用有趣的统计信息进行卸载，并详细了解特定实例的命运。对于生产的操作控制，我们有一个最有趣的指标用户站点：

它显示了测试的设备总数，有缺陷的设备数量及其百分比。下表是婚姻细分，测试阶段错误数量的表格。测试图右下角，它按时间显示“好”和“坏”设备，并且数量不断增加。测试中断（水平部分）清晰可见。通过进度表的斜率，您可以判断生产进度，并提前查看生产是否按时进行或是否应该调整计划。

运输

测试站设备到生产的运输看起来像一次性操作。实际上，它们非常活跃地移动，有时在生产设施之间移动，有时通过所有可能的运输方式返回给开发商进行维修。通常，包装要求增加。对于运输，我们使用这些Peli 1637箱子。

我们用气泡放置设备，用它填充空白处。我们从舷窗观看，将设备装载到飞机上。测试站的质量总计27公斤。我们以为一定会破裂，但是手提箱和填充物都幸免于难。

参考样品

在生产中部署测试站时，最好在开发过程中获得用于测试的设备的样本（保证的工作样本）。我们与他一起培训生产人员。使用它，我们检查与服务器的交互。此外，在批处理过程中，还存在问题，首先是对测试站本身的运行存在疑问（有时是合理的），参考样本有助于找到原因。

项目劳动

钢铁开发（设备，木板内部）-占总劳动力投入的8％。如果您打算建造一个测试站，那么就成本和复杂性而言，不要将硬件作为主要部分。

软件（开发，错误，测试）-总而言之，它们提供了所有人工成本的75％。

对于该产品，生产阶段的复杂性和成本超过了设备的开发水平。

我们目前正在使用统一的测试平台。统一会影响硬件，固件和服务器平台。这将减少我们合作伙伴的新设备开发测试站的成本和时间。

我当然忘了写一些重要的东西，欢迎发表评论。

PS：我们没有在Habré上扩展公司的博客，因此，如果您想继续监视我们的成功，请订阅我。

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