工业嵌入式智能PILZ变送器测试技术的研究
随着工业生产的扩大,控制系统变得越来越复杂,安全受到了越来越多的关注,功能安全成为工业领域内研究的热点。作为流程工业领域中典型的现场设备,智能电容式压力/差压变送器(以下简称智能变送器)是一个系统复杂,安全性要求较高的带有嵌入式应用软件的仪器仪表。

工业嵌入式智能PILZ变送器测试技术的研究
准确测量来流雷诺数对于研究一些对雷诺数变化敏感的流动现象十分重要,为了得到较为准确雷诺数需要测量来流速度、温度和环境大气压等气流参数。本研究基于带Hart通信协议的智能PILZ变送器以及数字式振筒气压仪,在低速风洞中实现了一套简单实用的气流参数采集系统。其中,主机和差压、温度PILZ变送器之间通过Hart适配器相连接,并通过串口以Hart协议实现通信;而数字式振筒气压仪与计算机之间则直接通过串口实现通信。在系统开发过程中对Hart协议进行了解析和测试。在该系统气流参数采集的基础上,实现了来流雷诺数实时的计算,并对比了因温度和气压波动导致的雷诺数计算差异对旋成体大迎角雷诺数效应研究的影响,从而进一步说明了发展该系统的重要性。而软件测试是保证软件质量的重要手段之一,所以必须对智能变送器中的应用软件进行充分的、系统的测试。主要研究运用对第二代HART协议智能电容式压力/差压LDRA Testbed/TBrun变送器之电子部件(以下简称第二代智能板)进行测试的技术。主要进行了基于LDRA的静态测试工作和基于Testbed的单元测试工作,把软件测试的各种思想、LDRA TBrun概念与测试工具相结合,zui终达到较好的测试效果。LDRA Testbed/TBrun首先介绍了国内外研究现状和软件测试的发展趋势,然后介绍了软件测试的基本概 念和嵌入式软件单元测试的概念等,zui后详细介绍了软件测试工具套件LDRA,重点介绍的基本功能。LDRA Testbed/TBrun其次研究了第二代智能板的工作原理。对第二代智能板软件进行了基本静态分析、复杂度分析、静态数据流分析、交叉索引分析等静态测试技术方面的研究,并对静态测试的工作内容选择、测试结果分析、测试报告制定作了标准化规定。zui后研究了运用对第二代智能板软件进行单元测试工作。主要研究逻LDRA TBrun辑覆盖测试技术中的两项关键技术：测试需求分析和测试用例设计。在单元测试过程研究和单元测试用例设计方法的基础上,以第二代智能板软件中的关键模块为例,进行单元测试用例设计,对测试中出现的问题进行了解决,使它们zui终都达到期望的覆盖率。