汽车保险丝盒电气参数测试系统方案.doc

AUTO TEST SYSTEM
汽车保险丝盒测试系统方案
-------参考Lear Automotive (Netherlands) B.V. 的SGEP-07-00023测试标准

一、综述 2
二．测试内容 2
第一部分：外观检测。（本操作是由人工操作，具体判断由人工判断） 2
外观检测：可视化检查 2
第二部分：电气参数检测， 3
1、电压降测试Voltage Drop Test 3
2、功率耗散, Power Dissipation 4
3、过载测试（短路测试，或者导通能力测试） 4
4、135%保险丝负载测试（包括附属的继电器等测试） 4
三、基本配置和硬件软件特点。 5
硬件配置： 5
仪器设备： 5
硬件特点， 6
软件配置： 6
软件界面 6
功能特点（软件） 7
四、系统其它功能圈定. 10
附件 11

AUTO TEST SYSTEM
汽车保险丝盒测试系统方案
-------参考Lear Automotive (Netherlands) B.V. 的SGEP-07-00023测试标准
一、综述
汽车保险丝盒：Automotive Fuse Box,是应用于汽车保险丝安装零件，如果发动机是汽车的心脏的话，保险丝盒就是汽车的神经系统。因为其要求标准高，加工精度和装配精度要求高，所以是汽车产品中一个重要的元器件。
汽车保险丝盒主要测试项目分为两部分：外观检测和参数检测。本测试方案适用于保险丝盒的电气参数检测部分。
二．测试内容
第一部分：外观检测。（本操作是由人工操作，具体判断由人工判断）
外观检测：可视化检查
测试目的：进行目视检查是为了检查零件在环境测试阶段可能出现的损伤。使用合适的物理或目视工具和辅助工具，如：显微镜等。
测试条件：检查模块外壳和连接器引脚上的任何损伤或环境应力/模块处理造成的特殊条件。下面列出了检查项目。必须给测试/设计工程师告知可能影响模块性能的异常。当有要求时，必须在环境测试后的2小时和/或24小时立即进行目视检查。（电气参数检测以后，因为破坏性测试，要重新检测）。
测试标准：有以下任意一项情况，均需要工程师进行评估
• 外壳翘曲或裂化
• 闭合线或者铰接处1mm间隙
• 接插件端子弯曲。
• 接插件端子过度腐蚀。
• 不应有塑胶流纹或者端子熔化。
• 用手晃动模组不应有响声。
• 不应有液体从外壳流出。
• 不应有臭味或者烟尘从模组发出。
• 色泽和表面结构变化。
• 腐蚀。
• 其它缺陷。
• Etc. 等等。

测试系统：本项目测试由于没有办法具体数据化，由人工判定，针对本测试，测试系统将会选配电脑控制的摄像头式显微镜，已便于操作人员便于观察状态但是建议工程师使用更专业的设备对该项目进行测试和评估。

第二部分：电气参数检测，
本部分为本测试系统的核心部分，为了方便理解，本部分将包括测试项目及其要求，测试结果判断，及测试注意事项。
1、 电压降测试Voltage Drop Test
测试目的：检测保险丝盒是否有符合标准的内阻，以避免过多的电压降和发热，并且可以避免对于某些要求苛刻的高电流电路，因为电压低而导致无操作或者误操作。
测试条件：在连接到输入功能端的75毫米长的线末端，和连接到输出相同功能端的75毫米长的线末端的负载电流处测量电压降。如果用分流器替换保险丝和继电器。分流器的电压降需要从总电压降中减去。在非移动的开关元件（如：FETs和固态继电器）的情况下，从电路电压降值减去零件供应商指定的值。
特殊条件：本测试是由额定循环值进行图谱循环，在循环的时候测试每通道的相应电压降值，以5次以上循环的最大值（MAX）为基准。温度23°C±2°C
测试标准： 低于10A的电路： 20 mV/A（内阻≤20mΩ）
10A和20A之间的电路： 15 mV/A（内阻≤15mΩ）
大于20A的电路：  10 mV/A（内阻≤10mΩ）
测试系统：本测试项目对被测设备（EUT）电压降的测试精度要求很高，首先，本测试的测试值是微电信号除了采集卡（电压采集卡）的接线和干扰要相应考虑之外，要使用不同于一般电压采集卡的方式（一般电压采集卡采集电压信号，采用分压或者直接读取），测试电压时小信号，要对电压信号进行放大处理然后再采集，并且要对处理量程小于10%的非线性特性的测试结果进行处理。其次，测试点包括输入和输出标准装配电缆长度各75毫米。
电流采样：一般不建议使用分流器或者其它非必要配件的添加（因为器件的不一致性，温漂等影响，对测量值，特别是本项目的微电信号影响很大。），本测试系统采用电流控制端测试电流，特殊研制采样卡电压采读，使系统测试不受干扰和保证测试精确度。

2、功率耗散, Power Dissipation
测试目的：检测工作中保险丝盒的连接是否完好（接触是否稳定可靠，对整体产品影响）
测试条件：*测试前和测试后，测量并记录额定电流条件下输入端与输出端之间的压降，并减去保险丝、继电器、母线棒和其它零件的电压降。
*将保险丝固定在保险丝盒的相应位置和方向上。确保保险丝盒上每个空位都装配了合适的零件（保险丝、继电器、模块等）。每个端子必须与其配对的端子和连接器配合。
*拔出和插入所有零件10次（保险丝、继电器等）。（测试10次）
*在125ºC ± 3ºC下进行测试。
*给保险丝盒上的零件同时带载最大汽车稳态负载电流，同时保持45分钟打开，然后15分钟断开，总计300小时。给每个零件加载间歇汽车电流，每45分钟打开，然后5分钟断开。
测试标准：*测试前电压降应该小于或者等于(压接数量 x 0.5mV/Amp) + (端子接口数量 x 1.0mV/Amp)
*测试后电压降应该小于或者等于(压接数量 x 1.0mV/Amp) + (端子接口数量 x 2.0mV/Amp)
*保险丝盒的温升不能超过测试环境温度的最大50℃以上，或者保险丝盒的温度不能超过460kPa (66 psi)下材料的变形温度。
*组成零件上不能有可见的变形。
测试系统：根据客户想要，分为两部分，电源部分和控制采样部分，而电源部分分为单独输出和控制工作电源。其中控制工作电源在本测试项目中，要求大于等于全通道同时输出电流，本测试需要温度采样和温湿箱等配件。

3、过载测试（短路测试，或者导通能力测试）
测试目的：保险丝去拔出后，给保险丝盒加载135%的电流负载以检查端子是否熔断。
测试条件：*确保保险丝盒上每个空位都装配了合适的保险丝（通道标称值的135%以上）*将继电器和模块从保险丝盒中拔出（如果有的话），并用导线替换之，组成电路。
*给每个保险丝保护的电路加载110%的负载15分钟，然后加载135%负载60分钟。
测试标准：不能出现塑胶流纹或者端子融化。
测试系统：因为本测试项目要求，系统在控制各个通道的时候，控制余量为135%，如果是60A通道，当前通道控制电流能力应该≥81A，但是如果系统采用相应余量的话，电源和控制设备（电子负载）成本将急剧增加，本测试系统，任意通道可以任意并联操作而互不影响，从而在不增加成本的前提下大大增加了控制范围，比如进行此项测试时，可采用60A和30A的通道并联，从而可以满足测试要求。

4、135%保险丝负载测试（包括附属的继电器等测试）
测试目的：检查保险丝能否承受135%的电路额定负载。（保险丝盒与保险丝的配伍稳定性测试）。
测试条件：*确保保险丝盒上每个空位都装配了合适的零件（保险丝、继电器、模块等）。每个端子必须与其配对的端子和连接器配合。
*给每个保险丝加载110%的负载15分钟，然后加载135%的负载直到失效。每一个保险丝位置重复4次。每个保险丝位置每次测试一个。
测试标准：不能出现塑胶流纹或者端子融化。
测试系统：本测试项目是模拟工况的情况下，进行相应测试。本测试系统的特点同上。

其它测试项目1（与本测试系统配合使用，供工程师参考。）
l Dielectric Test绝缘测试
l Insulation Resistance Test 绝缘阻抗测试
l Temperature Rise 温升测试
l Thermal Shock Resistance Test 耐热冲击测试
l Low Temperature Exposure Test低温暴露测试
l High Temperature Exposure Test高温暴露测试
l Perform Humidity – Temperature Cycle Test温湿循环测试
l Dust Test 灰尘测试
l Salt Spray Test盐雾试验
l Water Test防水测试
l Multiple Environment Compatibility Test复合环境能力测试
l Dew Condensation Test 结露测试
其它测试项目2（与本测试系统无关）
l Terminal Insertion Test 端子插入测试
l Terminal Retention Test端子保持力
l Component Insertion / Removal Test组件插入/拔出力测试
l Connector Pull Test连接器拉脱测试
l Perform Drop Test 跌落测试
l ibration Test 振动测试
l Detaching Force of Upper Cover Test 测试上盖分离力
l Holding Force of Cover Test 盖子保持力测试
l Bolt/Nut Tightening Torque 螺栓/螺母拧紧扭矩
l Chemical or Fluid Tests 化学或液体测试
l Thermal Mapping热分布测试

三、基本配置和硬件软件特点。
硬件配置：
测试目标：保险丝，汽车保险丝盒，继电器，电缆等各种电器连接机构。
根据以上测试参数，被测设备（EUT）的状态仅仅跟被控制的电流有关系，所以为了提高测试效率，减小测试系统发热，减小体积和提高性价比。配置仪器如下
仪器设备：
线性电源1台（2000A，0.1%负载调整率）
可编程电源8台（800A 1台，300A 1台，150A 6台。电流控制精确度0.2%，选用电源而不是使用负电子载控制的原因，减少设备数量和测试系统空间，增加控制稳定性，提高电流控制精确度和控制速度。RS485控制）
电子负载60A12台（600W,60A，0.2%控制精确度RS485控制）
电子负载30A60台（低电流通道选用相同的大电流参数，配置和接线方便，不易接错，并且对将来测试其它参数留有空间余量RS485控制）。
低电压采集卡100通道（0.05%精确度。实际使用80通道，留有20通道可以用来升级通道数，或者增加为温度采集。RS485控制）
控制数据卡（0.1%精确度，可以大大提高控制速度和精确度）
工控机：工业主机，工业显示屏，键盘鼠标等配件。
标准19寸机柜1个，高度2米。

以上设备全部使用电脑软件控制，不用人工干预调节，测试方便，稳定。
硬件特点，
• 测试数据读取精确度0.1%以上，
• 控制分辨率≤1S，控制时序误差≤0.03S，
• 体积小（标准19寸机框，高度2米，重量小于150KG）
• 采用工控机控制，稳定工作时间长，抗干扰，耐温特性，容易固定。
• 采用工业显示屏，
• 采用工业串口通讯，并且通讯口相同。
• 强制接地，电气连接采用航空插头，

软件配置：
标准RS485通讯（所有被控设备，）
• 支持多测试系统同时工作
• 支持模拟工况功能
• 连续无故障工作时间≥５０００Ｈ
• 支持数据显示，曲线显示，可任意定制。
• 品质自动判断功能，报警，动作执行功能。
• 支持中英文，简繁体界面及报告输出。
• 支持身份识别（不同身份不同密码，不同的操作权限）。
• 支持ＥＸＣＥＬ，ＰＤＦ，客户自定义报告格式，支持自动保存，支持结果数据离散分析，支持各种客户定义功能。
• 直观界面显示，直观控制操作及设置保存调用参数。

软件界面
采用All-in-One结构，所有运行界面

可详细查看到每一通道状态
多次参数测试分析，总体寿命评价

功能特点（软件）
特点一：每个通道可以任意组合（并联操作的均载问题，）解决过载测试问题。任意测试项目可以任意排序（多个连续过程可以连续串联成一个过程，方便操作）

特点二：丰富的数据保存和导出形式，简洁方便，层次分明
特点三：简洁的设定和测试方式，并且客户可以设计软件没有的功能。
特点四：不同用户权限不同。避免操作人员的误操作和保证数据测试的一致性。

特点五：相应的拓扑结构

四、系统其它功能圈定.
软件方案：现在根据客户初期需求的要求定义，如果运行时期如有新建议，在硬件能力许可范围内给予软件程序版本进行升级，为了更加完善客户使用。此类服务属为售后服务的一部份，双方协商。
本系统软硬件无偿维护期为壹年，软件为仅限本系统作业成套使用。如果系统软件升级,经评估后属完善级别，当以售后无偿服务。如果另行追加新功能，则可依评估当以适度有偿服务。本系统软件验收后两迄，责任担保决无软件无暗门或限时使用保护,可永久有效使用权，仅基于双方互信原则需求方当可备份含保存用于将来故障维修还原安装等。供方有权保留创制权所有。如果有其它情况，双方协商解决。
本系统规划不含细部技术配接，参数式算，或理论陈述等。待定案后双方进入测试技术研讨时进行细节技术交换意见。本企划书仅为测试需求文件。需求方基于本企划文件内容的提议运行方案作出选则。

尚加辉：15889344172
QQ:448770816，

附件
附：吉利汽车保险丝盒测试流程图。