DIE HERAUSFORDERUNG:

Aufbau einer zuverlässigen, intuitiven und schnellen Prüfstelle, um die Produktionsqualität von RÜCKLEUCHTEN sicherzustellen. Das System soll tragbar und möglichst kompakt sein und den Strom- und Spannungsverbrauch des DUT und der LED-Farbe messen.

Die Lösung:

Wir haben 6TL-Produkte kombiniert, die uns bei der Integrationszeit, mit NI-Software für die Bilderfassung und -analyse, unterstützen.

ARTIKEL:

Auf dem Automobilmarkt zählt jede Sekunde und als Teil der Produktionslinie darf die Testausrüstung nicht der Flaschenhals sein. RÜCKLEUCHTEN sind elektronische Leiterplatten mit LEDs. Die Herausforderung dabei ist, in schneller und präziser Weise alle Funktionen dieser LEDs zu erfassen.

Beschreibung des DUT

Die RÜCKLEUCHTEN sind Leiterplatten mit LEDs, Anschlüssen für die Stromversorgung des DUT und andere passive Elektronikelemente. Abhängig von der Auslegung des DUT sind Lasten erforderlich, um sie zu testen. Eine Schwankung in der Stromversorgung des DUT bedeutet eine Schwankung im Stromverbrauch und dadurch bei der Helligkeit der LEDs.

Beschreibung der Testplattform

Das ATE basiert auf einem 6TL-22. Diese Plattform ist mit einem IPC mit Windows XP Professional ausgestattet, der über ein UPS geschützt ist, das die Stromversorgung regelt. Der IPC und alle anderen Geräte werden in einem 19 Zoll Standard-Rack, das an der Plattform zur Verfügung steht, gestapelt. Ein Leistungsmanagementmodul (wieder ein 19 Zoll Stack & Rack-Modul) steht an der Plattform ebenfalls zur Verfügung, das vom Bediener ein- und ausgeschaltet werden kann und mit dem er durch die Softwaremenüs der Plattform navigiert (Benutzeroberfläche SW).
Um das jeweilige DUT zu testen, muss es vom Bediener auf dem Kamera-Fixture platziert werden. Eine Vorlage über dem Kamera-Fixture passt dieses bestimmte DUT an das „Allgemeine Plattform + Kamera-Fixture“ an. Die Vorlage ist aus antistatischem Material hergestellt und hat exakt dieselbe Form wie das DUT und einen Anschluss, um das DUT schnell und einfach zu verbinden. In dem Fixture sind 6 Kameras mit ihrer jeweiligen Optik enthalten, die eine Matrix bilden, die eine Fläche von 500 x 250 mm abdeckt. Die Plattform ist mit einem G12-Empfänger von Virginia Panel mit 6TL YAV-Schaltmodulen ausgestattet, die das DUT mit den Geräten verbinden. Dank der YAV-Module können Ingenieure Verkabelungs-, Debuggings- und Wartungszeiten verringern. Alle 6TL-Module werden über einen CAN-Bus, dank eines im IPC integrierten NI PCI-CAN, gesteuert.

Software

Für die Schaffung der Testausführungssoftware haben wir als Basis das PHI6 Softwarepaket von 6TL genutzt. Dieses Paket basiert auf LabView und Teststand und verfügt über alle Treiber und Paletten für die Verwaltung aller 6TL-Module. Die Benutzeroberfläche ist bedienerfreundlich aufgebaut; sie empfängt und zeigt alle benötigten Informationen in Bezug auf die ablaufenden Prozesse in Echtzeit an, ebenso den Plattform-Status. Die Plattform kann auf der Benutzeroberfläche entweder über den im Leistungsmanagementmodul integrierten Navigator oder über die PC-Tastatur gesteuert werden. Die Testsequenz ist halbautomatisch: Der Bediener wählt das Produkt und startet und beendet den Test.

Testzyklus

Das 6TL-22 ist mit einem Barcodeleser ausgestattet, der das DUT erfasst. Dank dieser Information ruft das PHI6 die entsprechende Sequenz ab und zeigt die Funktionen auf einem 17 Zoll hochauflösenden TFT an. Wenn das DUT nicht in die auf dem Fixture platzierte Vorlage passt, wird auf der Benutzeroberfläche eine Fixture-Warnung ausgegeben. Sobald der Barcode ausgelesen ist und die Plattform mit der Vorlage übereinstimmt, konfiguriert das PHI6 alle Geräteparameter und TestStand-Variablen, um das DUT zu testen. Nach Beendigung dieses Vorgangs informiert das PHI6 den Bediener, dass die Plattform für den Test bereit ist. Der Bediener kann nun ein DUT auf das Fixture legen, dabei sind die LEDs auf die Kameras zu richten, um sie zu verbinden. Wenn das Licht erfasst wurde, startet der Zyklus. Der erste Schritt ist die Messung des Stromverbrauchs über das PCI 6221 DAQ, dies liefert eine hohe Auflösung und auch mehr als einen Messkanal in paralleler Schaltung. Der zweite Schritt ist der LED-Test: Farbmessung und relative Helligkeitsmessung. Die Kameras werden über Firewire, dank der beiden PCI-8252-Schnittstellen, gesteuert. Die erfassten Bilder werden mit Vision Builder verarbeitet und bewertet. Bei Abschluss des Zyklus zeigt das PHI6 über die Benutzeroberfläche die Resultate an; ein Testbericht wird automatisch generiert und ein Etikett ausgedruckt.

SCHLUSSFOLGERUNG:

6TL-Module sind, zusammen mit den National Instruments-Tools, die perfekte Kombination für eine schnelle und zuverlässige ATE-Fertigung. LabView- und TestStand-Softwareplattformen sind im Bereich der Testumgebungen Faktoren, die nachgewiesenermaßen zu erheblicher Zeitersparnis beitragen. Darüber hinaus können Testingenieure über 6TL-Module mechanische und Hardware-Probleme lösen und sich damit ausschließlich auf die endgültige Kundenanpassung des Systems konzentrieren. Die Zykluszeit wurde mit der Aufnahmegeschwindigkeit der NI HW verbessert und erlaubt nun eine Bildaufnahme und -analyse in Echtzeit.

Verfasser:

Juan Marin, Testsystem-Ingenieur