Ständig steigende Anforderungen an die Reproduzierbarkeit und gleich bleibende Qualität spielen eine immer größere Rolle im Lebenszyklus von Elektronikprodukten. Um dies garantieren zu können, ist der Einsatz zuverlässiger Testgeräte zur Pflicht geworden. Bei der Testtechnik kommt es aber nicht nur auf Zuverlässigkeit an, sie muss leicht bedienbar sein, sich schnell konfigurieren und parametrieren lassen und sie sollte dabei natürlich die vorgegebenen Kostenbudgets nicht überschreiten.
Ein Beispiel dafür ist der Fertigungstester TLE 5852 GM5B von Test-Line-Electronics, mit dem PKW-Bordcomputer geprüft werden, die für die exakte Funktion von Scheibenwischer, Fensterheber, Zentralverriegelung, Alarmanlage u.ä. zuständig sind. Das Testsystem übernimmt die funktionelle Prüfung, Kennzeichnung und Etikettierung der Prüflingstypen entsprechend der vorgegebenen Prüfparameter. Den entsprechenden Prüfdatensatz für die unterschiedlichen Typen wählt der Bediener aus.
Zum Tester gehört ein Fördersystem mit Werkstückträgern. Das eigentliche Testsystem besteht aus einem pneumatisch gesteuerten Prüflingsadapter für vier Prüflinge, einer speicherprogrammierbaren Steuerung (SPS) und einem Industrie-PC. Druckspendegerät, Prüfzeichenstempler und Barcode-Scanner vervollständigen diese Konfiguration. Der Nadelbett-Adapter ist für einen einfachen und schnellen Wechsel der Nadeln konzipiert. Die Führung des Adapters bei Einfahrt des UUT geschieht schwimmend partiell über die Innenkante. Das Handling- und Transportsystem ist auf Rollen montiert, es ist also nicht ortsgebunden. Zwei Gefäßsysteme (12-HE-19“) sind als Unterschränke unter einer Tischplatte montiert und beinhalten:
- Systemstromversorgung, inklusive Not-Aus und Sicherheitstechnik,
- PXI-Messtechnik-Einschub,
- TLE-Messinstrumentation als Zusatzkomponenten,
- Spannungsquelle zur Stromversorgung des Prüflings,
- elektronische Last (wahlweise Zuschaltung) sowie einen
- Industrie-PC.
Eine zusätzliche Box enthält die per Relais zuschaltbaren passiven Lasten. Der zugehörige TFT-Monitor ist in Augenhöhe drehbar (Steharbeitsplatz) montiert. Damit ist eine gute Sicht auf den Monitor von verschiedenen Arbeitsstandorten gewährleistet. Barcode-Scanner, Labler sowie die Signal- und Warneinrichtung (Dreifarbige Ampel bzw. Hupe) sind an den entsprechenden Stellen angebracht. Die Ablaufsteuerung mittels I/O-Modulen befindet sich in einem gesonderten Schaltschrank. Bedient wird das Gerät über separate Taster oder über eine numerische Tastatur.
Einfache Bedienung
Die Software zum Test der Baugruppen und zur Steuerung der Anlage wurde in Labwindows CVI erstellt. Die Testergebnisse werden in geeigneter Form grafisch und in Textform dargestellt und in einer Datenbank abgespeichert. Die Software verfügt über mehrere, durch Passwort geschützte Betriebsarten. Testprogramme für die verschiedenen Prüflingstypen können auf einfache Art und Weise aufgerufen und auch verändert werden. Alle Informationen über Einstellungen, Testparameter und Grenzwerte werden in Tabellenform abgespeichert, so dass Änderungen im Testablauf in der Regel ohne Update möglich sind. Testpanels gestatten die Änderung der Testparameter und die Abarbeitung aller Tests im Schrittbetrieb. Servicepanels unterstützen Selbsttest und Fehlersuche am System. Die Bedienoberfläche zur Wahl des Prüflingstyps erscheint automatisch. Nach erfolgter Nutzeranmeldung und Typauswahl kann, nach Laden des entsprechenden Prüfprogramms, der Start der Maschine erfolgen.
Die Maschine ist für einen vollautomatischen Betrieb ausgelegt. Bedienerhandlungen sind nur notwendig bei Erststart, Typwechsel, Beschickung und Entnahme des Prüflings sowie Einrichtarbeiten. Das Fördersystem wird mittels eines Carriers beschickt, auf dem zwölf Prüflinge nebeneinander mit gleicher Orientierung angeordnet sind. Die Module können nicht fälschlich verdreht auf den Carrier gelegt werden, da die Modulaufnahme eine unsymmetrische Stecker-Kontur-Aufnahme vorgibt. Die Prüflinge durchlaufen folgende Aktionspositionen:
- Beschickung/Lagekontrolle,
- Adaptierung/Test,
- Etikettierung/Markierung,
- Scannen und
- Entnahme.
Simultantest von vier Modulen
In der Station „Test 1–4“ werden die ersten vier Module quasi-simultan getestet. Drei Temperaturzyklen (-40, +20 und +40 °C) werden durchlaufen, um alle erforderlichen äußeren Bedingungen zu simulieren. Über ein Klimatisierungssystem werden die Adapternadeln konstant temperiert. Nach dem erfolgten Test wird der Adapter in Ruheposition gefahren und der Carrier bewegt sich zur nächsten Position „Test 5–8“ bzw. „Test 9–12“. In dieser Stellung erfolgt der Test der jeweils nächsten vier Module. Die Messungen laufen automatisch ab, die Mess- und Prozessdaten werden an den Steuerrechner übermittelt. Nach dem alle zwölf Module eines Carriers getestet sind, bewegt sich dieser zur Kennzeichnungsstation. Hier werden die einzelnen Prüflinge laut Prüfergebnis und Modultyp gekennzeichnet. Die richtige Position wird durch entsprechende Codierung der Modulaufnahme verifiziert. Nach der Kennzeichnung wird jedes Modullabel mittels eines fest installierten Scanners mit der internen ID des Moduls auf Integrität geprüft. Sind alle Positionen durchfahren, kommt am Ende der Förderstrecke der Carrier zum Halten und wird manuell in eine Carrieraufnahme gehoben. Hier erfolgt die Entnahme der Prüflinge.
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