随着信息时代的来临,自动测试技术逐渐走入人们的眼帘,凭着其测试速度快,实时性强,测量精度高等特点,已经广泛应用于军事生产等各个领域,并且成为产品检测和质量控制的重要手段,自动测试技术的完善和发展推动着现代科学技术的进步。本文是依据大连某PLC制造企业的需求,为了解决原有生产中PLC模块手工调试和校准的效率低,误差率高等缺点,以公司内部检验规范与标准为测试依据,设计与开发了一套PLC模块自动测试系统(PLCATS,PLC Automtic Test System)。系统的测试项目主要包括PLC通讯测试、内部参数校准、实时时钟测试、数字量输入输出(DIDO)测试、LED灯板测试、模拟量输入输出(AIAO)校准、冷端温度补偿校准、功能块测试。根据对系统需求的分析,提出了PLCATS应具有通用性、可扩展性、自动测试、操作便捷等特点。从网络拓扑和体系架构两个方面诠释了整个测试系统的组建结构。按照检测作业流程式特点,并依据检测操作工作量分析各环节的测试复杂程度,将系统划分为四个工位,分别负责AI校准、AO校准、冷端校准、其他项目测试。通过企业提供的标准PLC模块作为检测设备和控制设备,完成被测通道切换,模拟量信号测量和数字量输入输出等功能,结合作为信号测量和输出设备的Agilent34401A,Fluke5500A组建成各工位的硬件测试系统,设计通用接口满足多种类型PLC模块测试连接。各工位工作保持相对独立,整个系统通过以太网连接形成局域网型自动测试系统。软件系统设计上应用模块化设计和面向对象编程思想,将软件架构分为参数配置、数据采集、程序测试和数据库管理四大部分,设计了通讯、检测标准、数据库操作等功能类。采用UDP和Modbus两种通讯协议,并结合EPA(Ethernet for Plant Automation)报文实现计算机与PLC设备通讯,利用SCPI(Standard Commands for Programmable Instruments,可程控仪器标准指令)实现对可程控仪表的控制。根据各测试项目要求,在程序测试中设计各功能测试校准的子模块,完成各测试功能实现、实时数据存储、故障预警等功能。系统中还添加了硬件线路屏蔽和软件数字滤波的抗干扰技术减少测量误差。采用ActiveX控件开发技术,实现功能块测试与ERP(Enterprise Resources Plan,企业资源计划)系统软件的完美结合。该PLCATS自动测试系统已经验收并投入到公司生产部门的实际应用中,对现阶段的PLC模块自动测试系统设计具有一定的参考价值和现实意义。