GPIB在成品出厂检查中的应用

张小军

【摘 要】详述在企业电感成品出厂抽样检查中，使用测试仪器GPIB接口，实现产品测试的自动选择测试仪器、自动记录测试结果以及测试流程实现等。

【关键词】GPIB；自动测试

0.引言

在电感产品的最终出厂前，需要进行成品抽样的电性能的测试，并将测试结果填写成报告书附在出厂的成品包装中。企业现生产数千种电感产品，每种电感的电性能参数也不一样，在以往的操作中，需要操作者手工记录测试值到报告书中，影响了工作效率并且在填写的过程中可能会发生填写错误，而且如果测试值超标也可能不能及时发现。

解决此问题的关键在于如何将测试仪器测试的数据直接采集到计算机中，通过程序进行数据的处理、合格判定和记录存储。

1.系统简介

1.1自动测试准备

电感产品的主要需要测试的电性能指标有L值、RDC值和Q值等，根据测试精度要求，分别使用Agilent 4294A、Agilent4263B、HIOKI 3541、HIOKI 3532-50等多台测试仪器完成测试，这几种仪器均有GPIB接口，使用GPIB连接线可以将几台设备并接到一起后通过GPIB卡接入电脑。

计算机可以通过GPIB接口卡与设备连接，在计算机与设备通信时，需根据设备的地址号进行有选择的Send和Enter操作，因为是多台设备连接在一起，所以各设备的地址号不能重复。

各设备的地址号设置各不相同，需要参考使用说明书一一设置。

GPIB接口设备主要有二种， 一种是PCI接口卡，可以直接插入电脑的PCI插槽中使用；还有一种是USB接口卡，这种卡一端接设备，另一端直接接电脑的USB接口即可。

现在市面上的GPIB品牌主要有Agilent 82357A、CEC 488、ICS Electronics和National Instruments 等四家公司的产品，每家的产品在提供GPIB卡的同时，都同时提供开发包和通信测试程序。使用时可以通过通信测试程序测试计算机通过GPIB卡与设备之间的通信是否正常；通过开发包，编写应用程序，通过计算机控制和自动采集设备上的测试结果。

1.2 CEC 488 GPIB卡的发送与接收命令

本次出厂检查电性能测试使用的是CEC 488 GPIB卡，其附带的开发包的主要函数如下：

·发送指令函数

Public Function send（addr As Integer， s As String， Status As Integer）

#If Win32Then

Dim stl As Long

Call IEsend（addr， s，-1，stl）

Status=stl

#Else

Call IEsend（addr，s，-1，Status）

#End If

End Function

·接收指令函數

Public Function enter（r As String，Maxlen As Integer，l As Integer， addr As Integer，Status As Integer）

#If Win32Then

Dim stl As Long

Dim ll As Long

r=Space$（Maxlen）

Call IEenter（r，Maxlen，ll，addr，stl）

l=ll

r=Left$（r，l）

Status=stl

#Else

r=Space$（Maxlen）

Call IEenter（r，Maxlen，l，addr，Status）

r=Left$（r，l）

#End If

End Function

1.3测试设备的专用GPIB指令

GPIB仪器设备除拥有标准的GPIB指令（如：“*CLS”、“*IDN？”等）外不同的仪器设备根据其功能的不同，还拥有数十至几百条的专用GPIB指令，且其命令格式和取值方式也有很大区别，在使用时必须熟悉仪器的操作和了解主要的命令的使用方法，下面列出本自动测试系统中使用到的四种仪器的主要命令。

1.3.1 Agilent4294A仪器的GPIB命令

·send DeviceAddr，"MKRVAL？"，stat%

其中DeviceAddr是该仪器的地址IP，MKRVAL？是取当前显示值命令，stat%是返回值；注意stat%返回为0，则命令正常发送，如果是其它，则命令发送有误。

·send DeviceAddr， "TRAC A"， stat%

其中TRAC A是设置使用MKRVAL？命令取值时，取的是A通道的测试值（使用显示测试值时，同时会显示两个测试值，第一个为A通道，第二个为B通道，根据所需取值情况，可以选择是取A通道的值或B通道的值），如果需要使用此命令，则需先使用此命令后，再使用MKRVAL？取值命令.

·enter r$，255，l%，DeviceAddr， stat%

其中DeviceAddr是该仪器的地址IP，r$是返回的值，l%是返回值长度。

1.3.2 Agilent 4263B仪器的GPIB命令

·send DeviceAddr， " ：FETCH？"， stat%'取测试值

·enter r$， 255， l%， DeviceAddr， stat%‘接收取回的值

该仪器的返回值格式为（，，，，）其中第二个和第三个分别为测试得到的二个值（Ls和Q，当然这需要事先手动设定好）， 返回的数据格式如：<+0，-2.36373E-02，+1.30856E+00，+1，+1>；如果要取Ls值，可使用：

r$=Mid（r$，4，12）‘VB命令

如果要需Q值，可使用

r$=Mid（r$，17，12）‘VB命令

1.3.3 HIOKI 3541仪器的GPIB命令

该仪器主要用于测量RDC值.

·send DeviceAddr，"：FETCH？"，stat%'取测试值

·enter r$，255，l%，DeviceAddr，stat%‘接收取回的值

1.3.4 Agilent 4263B儀器的GPIB命令

该仪器主要用于测量Ls值.

·send DeviceAddr，"Measure：Item64，0"，stat%'设定是取Ls值，

其中64是指只取Ls值，64后面的0，表示不取第二通道的数值.如果需要测试其它值，需要参阅命令进行计算具体的参数值。

·send DeviceAddr， "：measure？"， stat%‘发送取值命令

·enter r$， 255， l%， DeviceAddr， stat%‘接收取回的值

1.4系统测试流程设计

1.5电性能测试系统显示界面

2.结束语

通过GPIB接口技术，在产品出厂检查测试系统中实现了计算机与多种电性能测试仪器的通讯。由计算机对测试仪器进行控制，根据产品的测试条件对测试仪器一系列参数进行设置，产品电性能数据的采集过程具有直观、简单的特点，而采样的开始和结束完全由程序控制，由此完成整个测试过程及数据保存分析的自动化。软件编程采用CEC公司提供的动态库和VB开发模块，测试主程序由VB编写，直接调用开发模块中的函数进行数据的控制、采集，方便地实现了计算机对各测试仪的控制和数据传送，提高了软件开发的可靠性、可维护性，使该系统实现了对电感成品出厂检查电性能数据的电控、采集、处理、显示、打印和存储自动化。 [科]