摘要：在研發(fā)、生產(chǎn)過(guò)程中，如何發(fā)現(xiàn)和解決偶發(fā)性異常問(wèn)題，是電子工程師始終想攻克的技術(shù)點(diǎn)，利用互聯(lián)網(wǎng)思維，將大數(shù)據(jù)分析引入傳統(tǒng)測(cè)量?jī)x器，是否能碰撞出新的火花?本文將給出答案。

偶發(fā)性異常問(wèn)題幾乎存在于各行各業(yè)，本文將以新能源汽車中常見(jiàn)的繼電器為例來(lái)說(shuō)明大數(shù)據(jù)分析如何解決偶發(fā)性異常問(wèn)題。

一、偶發(fā)性異常的出現(xiàn)

繼電器、接觸器、連接器等在電路中起著自動(dòng)調(diào)節(jié)、安全保護(hù)、轉(zhuǎn)換電路、連接電路等作用，廣泛的應(yīng)用于航空、航天、汽車電子等領(lǐng)域，在這些安全要求苛刻的領(lǐng)域?qū)τ诋a(chǎn)品的穩(wěn)定性要求非常高，如何保證這些產(chǎn)品的穩(wěn)定性呢?

本文以汽車上常規(guī)的繼電器產(chǎn)品為例，根據(jù)《中華人民共和國(guó)基礎(chǔ)機(jī)電繼電器第7部分：試驗(yàn)和測(cè)量程序 GB/T 21711.7-2018》測(cè)量程序規(guī)范，需要測(cè)量繼電器的回跳時(shí)間(對(duì)于正在閉合或斷開(kāi)其電路的觸點(diǎn)，從觸點(diǎn)電路首次閉合或斷開(kāi)的瞬間開(kāi)始至電路最終閉合或斷開(kāi)的瞬間為止之間的時(shí)間)圖示如下：

圖1 繼電器的回跳時(shí)間

我們使用一臺(tái)帶有2TB的固態(tài)硬盤(pán)的示波記錄儀記錄下此過(guò)程。

圖2 60s的波形記錄

手動(dòng)展開(kāi)波形我們就發(fā)現(xiàn)了偶發(fā)性異常問(wèn)題---每一個(gè)波形的上升沿，繼電器的回跳時(shí)間竟不一致。研發(fā)工程師規(guī)定此時(shí)間不能超過(guò)10ms，但僅僅只錄制了1分鐘的波形就有40個(gè)需要查看的上升沿，如果是1小時(shí)的波形呢?靠手動(dòng)測(cè)試工作量大到不敢想象!

圖3 逐級(jí)展開(kāi)波形

二、大數(shù)據(jù)分析

如果引入互聯(lián)網(wǎng)思維，讓機(jī)器自己檢索問(wèn)題是不是可以大大提高效率呢?聽(tīng)上去是個(gè)很好的主意!但實(shí)踐起來(lái)我們發(fā)現(xiàn)此偶發(fā)性異常的判定方法不同于任何的如上升沿、幅值等常規(guī)規(guī)則，這就是一大的難題。

通過(guò)集思廣益，我們?cè)谑静ㄓ涗泝x上開(kāi)發(fā)出了“大數(shù)據(jù)分析”功能。我們將此獨(dú)特波形的判定方法寫(xiě)成一個(gè)算法文件，然后直接在機(jī)器本機(jī)進(jìn)行加載，最終實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)判定。

圖4 加載算法文件

三、解決偶發(fā)性異常問(wèn)題

加載的算法文件可以當(dāng)做是一種獨(dú)特判定方式，記錄儀可以實(shí)時(shí)的針對(duì)此判定方法和源數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，并且將結(jié)果顯示出來(lái)，如上面的這個(gè)繼電器回跳時(shí)間，ZDL6000示波記錄儀已經(jīng)自動(dòng)的將結(jié)果分析出來(lái)，并直接給出所有的測(cè)試結(jié)果，原來(lái)需要花費(fèi)幾個(gè)小時(shí)的工作，現(xiàn)在只需要幾分鐘!這就是大數(shù)據(jù)分析解決偶發(fā)性異常的意義。

圖5 搜索結(jié)果

四、產(chǎn)品試用

在工程師的日常開(kāi)發(fā)中，時(shí)常遇到偶發(fā)性異常問(wèn)題，借助ZDL6000示波記錄儀的大數(shù)據(jù)分析功能，通過(guò)加載算法文件，可以大大節(jié)約測(cè)試時(shí)間，提高工作效率。這樣引入互聯(lián)網(wǎng)思維的測(cè)試儀器，歡迎各位用戶來(lái)試用!