DIE HERAUSFORDERUNG:

Aufbau eines robusten, zuverlässigen automatisierten Inline-Testsystems und Gewährleistung der Produktionsqualität von DVB-T-Set-Top-Boxes. Das System muss die Firmware herunterladen und die Funktionen der STB (Set-Top-Box) testen können. Um ein außergewöhnliches Produktivitätsverhältnis zu erreichen, haben wir entschieden, Double-Dwell-Fixture an zwei aufeinanderfolgenden Inline-Prüfstellen zu verwenden, und dadurch gleichzeitig 4 DUTs im System zu erstellen.

Die Lösung:

Die verwendete Plattform ist das modulare System 6tl-32 von 6tl Engineering. Wir verwenden zwei 6tl-32-Stationen und jede testet zwei DUTs gleichzeitig, dank eines Double-Dwell-Fixture.
Wir verwenden TestStand, um das Prozessmodell und den Paralleltest der beiden DUTs in jeder 6tl-32-Station zu erstellen. Alle Geräte, die den Test ausführen müssen, werden über LabView gesteuert.

ARTIKEL:

Beschreibung des DUT

Das DUT ist eine DVB-T-Set-Top-Box mit typischen Eigenschaften dieser Art von Geräten:
RF-Eingang, RF-Ausgang zum Fernsehgerät über IEC-169-2-Anschlüsse und SCART-Anschlüsse für RGB In/Out, Audio, etc…für Fernsehgeräte und VCR. Das DUT ist mit USB-Anschlüssen ausgestattet, die eine Aufzeichnung vom Fernseher möglich machen.

Beschreibung der Testlösung

Unser Testsystem basiert auf dem modularen True 6tl-32-System. Wir verwenden zwei 6tl-32-Stationen Inline, um die vom Kunden gewünschte Startzeit zu erreichen. Dank des 6tl Engineering-Konzepts arbeiten alle Stationen unabhängig und sind über die Förderbänder mit dem erweiterten SMEMA verbunden, die DUTs verwalten die Logistik und das Ethernet erlaubt das Teilen der Testdaten dazwischen. Jedes 6tl-32-Modul ist mit einem Massenverbindungsempfänger für den Anschluss der Fixtures ausgestattet. Die Steuerung erfolgt über einen Industrie-PC, der über ein UPS geschützt ist, und ein Touch Panel. In jeder Station ist Raum für die Integration von Rack & Stack 19” Geräten und auch eines Leistungsmanagementmoduls. Für jede Station ist der DUT-Standort durch das Fixture, das Förderband, den Heber und den Schieber definiert. Alle sind reale 19”-Module, die in die 6tl-32-Station integriert sind. Das Fixture beinhaltet die Sonden und die Verkabelung, um DUTs mit den Geräten zu verbinden. Ein Fixture-Wechsel ist ein einfacher Vorgang, dank der Massenverbindungslösung, die in den 6tl-32 Stationen implementiert ist.

Förderbänder transportieren DUTs durch die Teststationen und die Breite wird während des Fixture-Wechsels automatisch eingestellt. Abhängig vom Betriebsstatus des Systems (Test, Fixture-Wechsel, Standby) bewegt der Heber das Fixture in eine entsprechende Position. Der Schieber ist der Mechanismus, der verwendet wird, um das DUT niederzuhalten und den Kontakt der Sonden mit den Testpunkten des DUT herzustellen. Beide Module, Schieber und Heber, sind servoangetrieben, und es wird demzufolge eine äußerst präzise Positionierung erreicht. Das Schalten basiert auf den Modulen, die direkt mit dem Massenverbindungsempfänger verbunden sind. Weitere Funktionen, die für die Testausführung notwendig sind, werden ebenfalls in diese Module, als Pneumatikschaltung oder LED-Analyse implementiert (YAV-Schnittstellen von 6tl Engineering). YAV-Module decken typische Funktionen ab, die benötigt werden, wenn ein Funktionstestsystem entwickelt wird, und sind eine Ergänzung zu der Versorgung über NI mit modularen Geräten. Alle Module von 6tl sind CAN-Bus-gesteuert, dank einer PCI-CAN-Platte von NI, die in den IPCS installiert ist, und den 6tl Phi6-Treibern für LabView. Das Phi6-Softwarepaket von 6tl beinhaltet, zusätzlich zu den dLV-Treibern für alle 6tl-Module, jeweils virtuelle Instrumente und eine Benutzeroberfläche (OI), um das ATE zu steuern. Die OI ist in LabView programmiert und hilft den Bedienern ihre Arbeit ohne Programmierungskenntnisse zu erledigen. Die OI erfasst automatisch das Fixture, damit wird die Testsequenz ausgeführt. Der Bediener muss den Zyklus starten und es werden alle Informationen auf der phi6-OI angezeigt, wie Testfortschritt oder die Anzahl der fehlgeschlagenen und bestandenen DUTs.

Testzyklus

Die 6tl-32-Station, die die DUTs von der Produktionslinie empfängt, ist mit einem Datamatrix-Leser ausgestattet, der jedes ankommende Gerät erfasst. Der abgelesene Code wird in eine Datei aufgenommen, die mit allen 6tl-32-Stationen geteilt wird. Da zwei Teststationen im System zur Verfügung stehen, werden die DUTs paarweise in das System geführt, obwohl es die TestStand-Sequenz auch erlauben würde, dass jeweils eines nach dem anderen hineingefahren wird. Sobald der Prozess in der ersten Station beendet ist, werden beide DUTs in die zweite umgesetzt und gleichzeitig wird ein neues Paar in der ersten Station empfangen.
Jede Station führt einen Teil des gesamten Tests für das DUT aus. Die erste Station testet den aktuellen Stromverbrauch der DUTs und die internen Stromspannungen, lädt die Firmware herunter und testet, ob sie fehlerfrei funktionieren. Die zweite Station testet, wenn das DUT die vorherige Station erfolgreich durchlaufen hat, die Erkennung des USB-Anschlusses, stellt den ‚Werksmodus’ des DUT ein, durch Navigation über die Fernbedienung (dadurch wird der IR-Anschluss getestet) und testet die Video- und Audiosignalqualität. TestStand generiert automatisch die Testergebnisse, die in den Berichten gespeichert werden.
Der Audio- und Videotest basieren auf der Überprüfung der Video-Synchronizität der RGB-Signale und der Frequenz/Amplitude der Audiosignale. Der PCI-5153-Umfang von NI wurde für diesen Auftrag perfekt ausgeführt. Der Betriebsstart mit dem Modul konnte leicht ausgeführt werden. Die Einrichtung ging schnell, ebenso die Programmierung und die Ausführungvorgänge. Der Controller bietet dem Testingenieur die Wahl zwischen einer ganzen Reihe unmittelbarer Messungen über das Signal und eine hervorragende Verarbeitungsleistung.

SCHLUSSFOLGERUNG:

Das System garantiert die Qualität der Produktfertigung und deckt alle Testspezifikationen ab. Mit 4 DUTs gleichzeitig kann die Zykluszeit gemäß den Anforderungen der Produktionslinie reagieren. Dank der Geräte und Softwareanwendungen schaffen NI-Produkte die entsprechende Umgebung für die Entwicklung einer schnellen und einfachen Anwendung.

Verfasser:

Fulgencio Buendía, Testsystem-Ingenieur
Mario Seco, Testsystem-Ingenieur

Mitarbeiter:

David Batet, Bereichsleiter