Aprenda as melhores práticas para construir um completo sistema de teste automatizado

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1 Aprenda as melhores práticas para construir um completo sistema de teste automatizado Renan Azevedo Engenheiro de Produto de Teste e Medição -Américas

2 Aprenda as melhores práticas para construir um completo sistema de teste automatizado Dia 29/09/2015 Às 11h Dia 29/09/2015 Às 14h Dia 30/09/2015 Às 11h Dia 30/09/2015 Às 14h Dia 01/10/2015 Às 11h

3 Considerações sobre interconexões em massa, comutação e fixture de teste Lincoln Ferreira Engenheiro de Aplicações

4 Introdução O processo para conectar seu DUT a sua instrumentação envolve: 1. Determinar a arquitetura da comutação. 2. Escolher o sistema de interconexões em massa adequado. 3. Projetar seu Fixture de teste. 4

5 Razões para usar a comutação Necessária para expandir a quantidade de canais dos instrumentos. Oferece a flexibilidade necessária para medições do uso de equipamento ideal e produtividade do teste. Quatro principais arquiteturas de comutação: Sem comutação Comutação apenas no rack de teste Comutação apenas no fixture de teste Comutação na estação de teste e no fixture de teste 5

6 Arquiteturas de comutação Sem comutação Vantagens Sinais com um percurso direto para o instrumento de medição. Melhora a exatidão da medição. Atinge velocidades mais rápidas. Desvantagens Instrumentos dedicados para cada ponto de teste (extremamente caro). É executado fora do local em seu rack de teste sem comutação. 6

7 Quando criar sistemas sem comutação Medições extremamente sensíveis que seriam distorcidas com cabeamento e comutadores adicionais. O tempo de teste deve ser mantido no mínimo possível. 7

8 Arquiteturas de comutação Comutação apenas no rack de teste Usa apenas comutadores comerciais prontos para uso (COTS) para rotear os sinais entre o instrumento de medição e o DUT. 8

9 Arquiteturas de comutação Comutação apenas no rack de teste Vantagens Economiza o tempo de desenvolvimento. Os comutadores comerciais melhoram a escabilidade do sistema de teste. Prevê quando um relé chega ao fim do seu tempo de vida útil mecânico. Faz manutenção preditiva. Desvantagens Reduz o processamento de teste porque usa medições do DUT a partir de seus pontos de teste sequencialmente. Aumenta a quantidade total de cabos e isso pode gerar erros nas medições sensíveis. Pode consumir muito tempo e ser caro. 9

10 Arquiteturas de comutação Comutação apenas no rack de teste A NI produz mais de 70 módulos de comutação diferentes que você pode configurar em mais de 100 diferentes topologias. 10

11 Arquiteturas de comutação Comutação apenas no fixture de teste Os sinais do instrumento de medição são comutados para vários pontos de teste em seu DUT usando relés individuais colocados em um PCB próximo ao fixture de teste ou no próprio fixture de teste. 11

12 Arquiteturas de comutação Comutação apenas no fixture de teste Vantagens Elimina a necessidade de cabos entre o DUT e os comutadores. Isso ajuda a reduzir os erros de medição. Pode reduzir os custos de teste usando comutadores. Desvantagens Não raro diminui o processo do teste. Requer conhecimentos técnicos em projetos de PCIs. Não é a melhor opção se o sistema de teste for alterado ao longo do tempo. Adere a vários regulamentos. 12

13 Arquiteturas de comutação Comutação em fixture de teste e estação de teste Aproveita os benefícios das soluções de comutadores comerciais e minimiza simultaneamente os erros em medições sensíveis colocando comutadores próximos ao DUT no fixture de teste. 13

14 Arquiteturas de comutação Comutação em fixture de teste e estação de teste Vantagens Cria um sistema de comutação que pode ser facilmente escalado e que acrescenta poucos erros em sua medição. Coloca esses comutadores para rotear os sinais sensíveis no fixture de teste e todos os comutadores restantes no rack de teste. Desvantagens Não raro reduz seu processo de teste. Criar uma comutação personalizada no fixture de teste pode consumir muito tempo e requer uma quantidade expressiva de conhecimento técnico em um projeto de PCI. 14

15 Exemplo do mundo real: Calibração NI 9219 Crie sistemas de teste que têm alta flexibilidade, baixo custo e poucos erros de medição. 15

16 Comutação Quatro principais arquiteturas de comutação: 16

17 Interconexões em massa Problema Solução 17

18 Interconexões em massa Suporte de teste mecânico projetado para facilitar a conexão de uma grande quantidade de sinais vindos ou indo para um DUT. 18

19 Componentes de um sistema de interconexões em massa Receptor: inclui alojar módulos conectores que acessam cada um dos instrumentos, comutadores, alimentação ou conexões de vácuo. Montagem de hardware: sustenta o receptor na parte frontal do rack. Geralmente é montado no lado dianteiro do rack com fácil acesso ao operador de teste. Módulos receptores: expõe as conexões de vácuo, instrumento e alimentação através dos pinos adequados ou outros conectores dentro do receptor. 19

20 Componentes de um sistema de interconexões em massa Conjunto de cabos/placas de interface: meio de conectar a parte frontal dos instrumentos de teste aos módulos receptores. Placas de interface: conectadas diretamente a partir dos conectores em massa (DIN, D-Sub, SCSI) na parte frontal dos instrumentos aos módulos receptores. Adaptador de teste intercambiável (ITA): O ITA é o principal aliado mecânico para o receptor. É a interface do DUT side que abriga os módulos/cabos que faz a interface para as conexões no DUT. 20

21 Componentes de um sistema de interconexões em massa Módulos/Cabos do ITA: montados dentro do ITA. Oferecem a principal interconexão com diferentes sinais vindos do receptor e expõem essas conexões através dos cabos, PCBs e outros. Gabinete: alojamento mecânico em torno do ITA (cabos/módulos). Cabos umbilicais: conectam o suporte do ITA ao DUT. Eles têm um conector de alto ciclo de vida na extremidade do suporte do ITA do cabo e um conector correspondente na outra extremidade (compatível com o conector montado no DUT.) 21

22 Como escolher o melhor sistema de interconexões em massa 1. Determine os requisitos de E/S do sistema 2. Selecione o receptor 3. Escolha os acessórios do receptor 4. Determine o ITA 5. Selecione os contados e módulos do ITA 6. Determine os acessórios do ITA 22

23 Fixture de teste Um fixture de teste é um dispositivo que oferece uma interface entre a estação de teste e o DUT. Você precisa saber como ele será utilizado porque as necessidades do projeto, verificação e validação e produção são diferentes. Para cada ambiente, os fixture de teste devem ser: Produção : rápidos e de simples utilização. Verificação e validação: conexões mínimas. Projeto: altamente flexíveis. 23

24 Fixture de teste usados em produção É necessário fixture de teste robustos para maximizar o tempo em operação para evitar perdas de produção e aumento no custo do teste. O fixture de teste deve ser de fácil utilização e ergonômico para minimizar o impacto na produtividade e aumento do custo do teste. O fixture de teste deve ser criado para ser facilmente duplicado e implementado em novas estações de teste. Exemplo: Fixture de teste usado para conectar o módulo CompactRIO à estação de teste 24

25 Fixture de teste usados em verificação e validação O objetivo é verificar se um produto específico atende às especificações do projeto testando um conjunto representativo estatístico do produto. A coleta dos dados de teste é importante para determinar os limites de teste para o sistema de teste de produção. É necessário que o fixture de teste seja projetado para fazer menos conexões entre o DUT e os instrumentos de teste. Pode ser menos robusto do que aqueles feitos para produção. 25

26 Fixture de teste usados no projeto É necessário flexibilidade para conectar e desconectar um ou mais cabos ou pinos do DUT ao instrumento de medição. Use os cabos adequados para evitar ruídos e erros. Dica: Alguns fios oferecem mais isolação do que outros, assim eles introduzem menos erros nas medições. 26

27 Use os PCBs para interconexões nos fixture de teste de produção VS Dica: Faça o projeto de um PCB para rotear os sinais do ITA ao DUT no fixture de teste. Isso pode reduzir significativamente os custos de mão de obra e ajudar a diminuir os erros. 27

28 Use a conexão adequada Faça quantas conexões forem necessárias para minimizar a interação do operador. Tenha um plano de manutenção (inspeção/substituição). Crie uma lista de materiais para encomendar peças, apresentar pedidos de orçamento e ter facilidade para replicar o sistema. Documente como os componentes do sistema são conectados usando diagramas esquemáticos. 28

29 Saiba mais Saiba mais informações sobre automação de sistemas de teste Saiba como a Microsoft desenvolveu um confiável sistema de teste de controle para Xbox Configure seu sistema de teste agora mesmo!

30 Próximas sessões Dia 29/09/2015 Às 11h Dia 29/09/2015 Às 14h Dia 30/09/2015 Às 11h Dia 30/09/2015 Às 14h Dia 01/10/2015 Às 11h

31 Obrigado!

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