在航空、航天、高铁、能源和电力等高可靠领域的控制系统中,需要采用冗余设计或者备份措施,使得系统具备容错能力,从而提升系统的可靠性。故障注入设备就是用来验证控制系统的容错能力的。在系统验证时,故障注入设备被桥接在系统中,设备一侧的信号经过故障注入设备的调整(注入故障)后,被转发到另一侧,从而达到验证系统容错能力的目的。如果所注入的故障不影响系统的正常运行,则说明系统的容错功能正常,如果所注入的故障导致系统运行异常,则说明系统不具备相应的容错能力。
另外,故障注入设备还被用来测试设备的电气接口,包括电气接口的输入电气特性、输出电气特性以及协议符合性。以离散量输入接口为例,离散量输入接口需要有一个合适的电平门限,当输入的信号高于此门限时,被接口识别为高电平,当输入的信号低于此门限时,被接口识别为低电平。离散量的输入门限不宜过高,也不宜过低,否则输入信号上的噪声就会导致输入电平的变化。为了测试离散量输入接口的电平门限,就需要离散量故障注入设备。测试时,故障注入设备被串接在离散量信号通路上,将接收到的离散量信号的电压幅值调整后送给被测设备,来测试被测设备是否能正确识别此电平,从而达到测试离散量输入接口电平门限的目的。对于数据总线接口,则需要根据相关测试规范来测试其输入电气特性和输出电气特性以及协议符合性,测试方法同离散量输入接口的测试方法相同。
锘华仪器研制生产的故障注入系列产品,涵盖低速总线、高速总线、光纤总线、模拟量/离散量故障注入以及电源故障注入产品,可广泛应用于研发、生产和实验现场,用以测试任务计算机、敏感设备或者执行机构等设备的电气接口。
1.概述
故障注入设备是性能测试所不可或缺的设备,传统测试设备通常不具备性能测试的功能,故障注入设备就是为了辅助其实现性能测试的。
故障注入设备用来测试被测设备电气接口的输入电气特性、输出电气特性以及协议符合性,从而定量分析被测设备的可靠性,同时验证被测设备是否具有冗余措施,评估其容错能力和系统的鲁棒性。
锘华仪器研制生产的故障注入系列产品,涵盖低速总线、高速总线、光纤总线、模拟量/离散量故障注入以及电源故障注入产品,可广泛应用于研发、生产和实验现场,用以测试航空器、航天器、车辆、船舶等设备的电气接口。
2.故障注入原理
故障注入设备包括协议引擎、电气参数调节器和物理故障注入器,物理故障注入电路、右侧模拟前端电路和左侧模拟前端电路。物理层故障控制器用以控制串/并接在左右两端之间的电阻以及产生开路/短路故障,电气参数调节器用以调节左右两侧发出波形的电气参数,协议引擎用以实现左右两侧协议的收发,并根据用户配置注入相应的协议故障。
3.故障注入设备
故障注入设备采用1U上架结构,前面板设计有按键和液晶屏,用户可通过按键来设置各种故障注入模式,液晶屏用以显示设备当前工作状态。设备后面用以安装连接器,用以连接源端设备和被测设备,同时设计有莲花形220VAC电源接头,用以为设备提供工作电源。
另外,设备还在后面板上设计有HDMI接口、以太网接口和USB接口,接上显示器、键盘和鼠标后,设备可以作为独立的计算机使用,另外,用户还可通过以太网口远程控制故障注入设备。
4.联系方式
锘华仪器为产品提供2年质保,在质保期内,如果出现非人为因素的设备质量问题,我公司承诺负责维护或更换,并承担全部由此发生的售后费用,质保期后可购买延长服务。