Funktionstest in der Linie

Bild 1: Vier auf einen Streich: Alle Testschritte können parallel, asynchron und unabhängig voneinander an vier Stationen durchgeführt werden.MCD

Besonders, wenn es um Kommunikation geht, treffen sich beide Seiten. Der Endverbraucher wünscht sich neben allen üblichen Radiofunktionen mannigfaltige Schnittstellen wie USB, WLAN oder Bluetooth und GPS gehört ohnehin dazu. Die interne Kommunikation zwischen den Systemen verwendet allerdings wieder eigene Standards. Daher ist es wichtig, dass sich die diversen Funksignale sich nicht gegenseitig in die Quere kommen. All diese Funktionen sollen zudem noch in möglichst kurzer Zeit geprüft werden (Bild 1). Um die besonderen Ansprüche von Automobilzulieferern zu erfüllen, sind spezialisierte Testsysteme notwendig. Der steigende Anteil von Elektronikkomponenten in Fahrzeugen macht den Spagat zwischen Testtiefe und Kostenkontrolle besonders interessant.

Bild 2: Die Blockstruktur der Messsysteme und der Funktionstester.MCD

Das soll ein automatischer Funktionstester von MCD Elektronik leisten. Hard- und Software dienen der vollautomatischen Prüfung von Head-Units innerhalb der Fertigungslinien von Automobilzulieferbetrieben (Bild 2). Als Head-Unit bezeichnet man im Automobilbereich eine Zentraleinheit, die neben der CPU auch die Audioaufbereitung, MP3-Decodierung und Grafiksteuerung enthält. Sie gilt auch als Schnittstelle zwischen Mensch und Fahrzeug und vereint die Funktionen von Autoradio, Navigationssystem und Fahrerassistenzsystem in einer Bedieneinheit, dem so genannten Infotainment-System.

Bild 3: Jede der vier Adaptionen erkennt den eingelegten Prüfling automatisch und startet die Prüfung asynchron.MCD

Das neue Prüfsystem ist auf Funktionstests von USB-, WLAN- und Bluetooth-Komponenten, sowie analoge und digitale Messungen von Tuner, AM-, FM-, DAB- und Satellitenempfang spezialisiert. Auch GPS-Tests sowie die Prüfung von Videosignalen, Lüfterfunktionen, Netzwerkschnittstellen, Lichtleistung und MOST-Kommunikation lassen sich mit dem automatischen Funktionstester durchführen. Dabei minimiert eine eigens entwickelte Universalplatine die Verdrahtung im Tester. Die Software erkennt freie Prüfpotenziale und optimiert den Testlauf automatisch. Somit kann ein einzelner Mitarbeiter alle vier Testplätze gleichzeitig bedienen (Bild 3).

Geprüftes Niveau

Ein weiteres neues Testsystem ist für den Test berührungsloser Winkelsensoren gedacht, die unter anderem in der Leuchtweiteneinstellung oder elektronischen Bremspedalen in Fahrzeugen eingesetzt werden. Die Sensoren haben 360 Grad Messbereich, basieren auf dem Hall-Prinzip und liefern ein PWM-Signal. Das Prüfprogramm wurde mit der Programmiersprache LabView erstellt und ist für viele unterschiedliche Prüflinge ausgelegt. Fehlerhafte Prüflinge werden durch eine Überspannung gezielt zerstört und sicher entsorgt.

Bild 4: Dieses Testsystem ist für die Programmierung und Überprüfung von Hall-Sensoren ausgelegt und liefert Daten für QS und Langzeitdokumentation.MCD

Zu Beginn des Tests wird der Signalverlauf des Sensors mit einem Programmiergerät programmiert. Eine Überprüfung der Gehäusemerkmale durch Licht- und Farbsensoren stellt sicher, dass der gewählte Prüfverlauf zu dem Sensortyp passt. Sodann wird der Hebel des Sensors mit einem Präzisionsantrieb gedreht und das Sensorsignal synchron dazu aufgezeichnet.

Der Prüfplatz liefert einige Ergebnisse, die für die Qualitätssicherung von Bedeutung sind. Dazu gehören die Codierung der Anschlussstecker, Variantenerkennung über Sensorik, Versorgungsspannung und -strom genauso wie die Initialisierungs- und Responsezeiten und Sprungstellen der Sensoren. Weitere wichtige Eckdaten die der Qualitätssicherung dienen sind die Linearität der Messwerte, Arbeitsbereich, Drehwinkel über Encodersignale, Signalqualität an den Grenzen, Signalhub, Steigung, Indexpunkte, Ausgangsfrequenzen, Drehmomente der Sensoren sowie die Kennlinienaufnahme und Ablage der Messdaten. Eine spezielle Messwerterfassung sorgt für die Echtzeitauswertung der Mess- und Steuersignale und die Synchronisierung in der PC-Steuerung.

(mrc)