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船舶机舱自动化FAT测试实战45例

共计 45 章节

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FAT测试范围与验收准则编制

针对某型船舶机舱自动化系统 · 依据合同技术规格书和船级社规范 · 划定FAT测试边界

FAT测试范围

FAT测试环境搭建与信号模拟配置

搭建包含PLC · I/O模拟板 · 上位监控站和现场总线仿真器的FAT测…

FAT测试环境搭建

I/O通道逐点校验与地址映射核对

对机舱自动化系统全部数字量与模拟量I… · 核对通道地址 · 量程

I/O通道逐点校验

模拟量采集精度与线性度测试

使用标准信号源对温度 · 压力 · 流量等模拟量输入通道施加多点阶跃信号

模拟量采集精度线性度测试

主推进柴油机启动联锁逻辑FAT验证

针对主机启动条件（盘车机脱开 · 滑油压力正常 · 控制空气压力正常等）设计联锁测试序列

FAT主推进柴油机启动…

主机安全保护停车与降速功能测试

模拟主机超速 · 滑油低压 · 冷却水高温等安全保护触发条件

主机安全保护停车降速功能测试

发电机自动并车与负载分配逻辑测试

在FAT台上模拟两台发电机组的电压 · 频率与相位信号 · 验证自动并车条件判断

发电机自动并车负载分配逻辑测试

电站分级卸载与重载询问功能验证

模拟发电机过载与大功率负载启动请求 · 测试分级卸载动作顺序 · 卸载延时和重载询问允许/禁止逻辑

电站分级卸载重载询问功能验证

应急发电机自动启动与切换逻辑测试

模拟主配电板失电工况 · 验证应急发电机自启动 · 建压

应急发电机自动启…切换逻辑测试

舵机液压系统报警与备用泵切换测试

模拟舵机液压油低位 · 油温过高 · 滤器堵塞及动力泵故障等条件

舵机液压系统报警备用泵切换测试

舱底水系统液位报警与泵自动启停测试

通过模拟舱底水舱液位变化 · 验证高液位报警 · 泵自动启动与停止阈值

舱底水系统液位报…泵自动启停测试

燃油驳运与分油机自动控制逻辑验证

模拟燃油日用柜液位与分油机运行状态 · 测试自动驳运启停 · 分油机自动排渣与运行监视逻辑

燃油驳运分油机自动控制逻…

滑油与冷却水系统温度压力控制回路测试

对滑油冷却器和淡水冷却器的三通阀或海… · 验证PID控制输出方向 · 执行器动作范围及超限报警

滑油冷却水系统温度压…

辅锅炉自动点火与熄火保护测试

模拟辅锅炉启动指令与火焰信号 · 验证预吹扫 · 点火

辅锅炉自动点火熄火保护测试

焚烧炉燃烧与排渣自动控制功能验证

模拟炉膛温度 · 废油柜液位与排渣请求信号 · 测试焚烧炉自动燃烧控制

焚烧炉燃烧排渣自动控制功能…

分油机振动与跑油故障报警测试

注入分油机振动高 · 跑油探测和水分超标等故障信号 · 验证报警触发

分油机振动跑油故障报警测试

机舱风机与油泵遥控启停及反馈测试

通过上位监控站和就地控制箱分别执行风… · 验证启动允许条件 · 运行反馈

机舱风机油泵遥控启停

阀门遥控与开度反馈精度测试

对气动或电动遥控阀执行全开 · 全关及中间开度指令 · 验证阀门动作方向

阀门遥控开度反馈精度测试

液位遥测系统多点液位与报警测试

模拟各舱柜液位变送器信号 · 验证液位显示 · 高低液位报警

液位遥测系统多点…报警测试

报警与安全系统优先级与消音测试

触发不同优先级报警并执行消音 · 确认操作 · 验证报警优先级排序

报警安全系统优先级

延伸报警与值班呼叫系统联动测试

模拟机舱无人值班工况下的报警触发 · 验证延伸报警至驾驶台 · 轮机员房间及公共区域的输出逻辑

延伸报警值班呼叫系统联动…

死船启动与黑启动恢复逻辑验证

模拟全船失电后的黑启动工况 · 验证应急电源投入 · 关键辅机顺序启动及主发电机恢复供电的…

死船启动黑启动恢复逻辑验…

PLC程序在线监视与逻辑强制测试

在FAT环境下使用编程软件在线监视关… · 对指定输入点执行强制与释放操作 · 验证程序逻辑分支覆盖及强制状态下的安…

上位监控画面数据绑定与操作响应测试

逐页检查上位监控画面中设备状态 · 模拟量数值和报警指示的数据绑定正确性 · 执行按钮操作并验证画面响应

上位监控画面数据…操作响应测试

历史趋势与报警记录功能验证

配置模拟量趋势记录与报警日志 · 运行一段时间后检查趋势曲线采样周期 · 数据存储完整性及报警记录的时间戳

历史趋势报警记录功能验证

冗余控制器切换与无扰恢复测试

在冗余PLC配置下模拟主控制器故障 · 验证备用控制器自动接管 · I/O状态保持及切换过程中的输出无扰…

冗余控制器切换无扰恢复测试

现场总线通信中断与恢复测试

模拟Profibus或Modbus从… · 验证主站对通信故障的检测 · 相关设备的安全状态输出及通信恢复后的…

现场总线通信恢复测试

网络冗余与环网故障切换测试

在冗余环网结构中模拟单点链路断开 · 验证网络重构时间 · 监控站与控制器通信不中断及环网故障报…

网络冗余环网故障切换测试

NTP时间同步与事件顺序记录校验

配置NTP时间同步并触发多控制器事件 · 检查SOE记录的时间戳分辨率与顺序正… · 验证时间同步丢失时的报警与本地时钟保…

NTP时间同步

控制箱供电切换与UPS后备时间测试

模拟主电源失电切换至UPS供电 · 验证控制箱内PLC · 仪表和通信设备的不间断运行

UPS控制箱供电切换

接地与屏蔽连续性检查及干扰排查

对FAT测试台机柜 · 信号电缆屏蔽层和保护接地执行连续性测… · 在变频器运行条件下观察模拟量信号干扰

接地屏蔽连续性检查

绝缘电阻与耐压测试前安全检查

在FAT阶段对控制柜和现场电缆执行绝… · 确认测试前电子设备隔离措施 · 记录绝缘值并判定是否符合船级社对地绝…

绝缘电阻耐压测试前安全检…

安全相关回路独立性与失效安全测试

针对主机停车 · 应急停车等安全相关回路 · 验证其与常规控制回路的独立性

安全相关回路独立…失效安全测试

传感器断线与超量程故障诊断测试

模拟温度 · 压力变送器断线 · 短路和超量程信号

传感器断线超量程故障诊断测…

执行器卡涩与位置反馈偏差测试

模拟调节阀或风门执行器卡涩 · 反馈丢失和反馈偏差超限 · 验证系统对执行器故障的检测

执行器卡涩位置反馈偏差测试

FAT缺陷记录、分级与回归测试

根据前序测试结果整理缺陷清单 · 按严重程度分级并跟踪整改 · 对修复项设计回归测试用例并执行验证

FAT缺陷记录

FAT测试用例与需求追溯矩阵编制

将FAT测试用例逐条关联至技术规格书… · 建立追溯矩阵并识别未覆盖需求 · 补充测试用例以消除覆盖缺口

FAT测试用例

FAT测试脚本自动化执行与结果比对

使用测试自动化工具或脚本对重复性I/… · 自动比对预期值与实测值并生成测试报告 · 重点验证脚本对异常结果的捕获能力

FAT测试脚本自动化执…

FAT测试数据整理与测试报告编制

汇总各测试项原始记录 · 整理测试结果 · 偏差说明和遗留问题

FAT测试数据整理

船东与船级社见证测试组织与演示

策划FAT见证测试的演示顺序与操作脚… · 组织船东和船级社代表见证关键功能测试 · 现场演示报警

船东船级社见证测试组…

FAT遗留项风险评估与放行决策

对FAT阶段未关闭的缺陷和观察项进行… · 分析其对后续码头调试和航行安全的影响 · 提出带条件放行或整改后放行的决策建议

FAT遗留项风险评估

FAT与SAT测试界面划分与交接

梳理FAT已完成测试项与SAT现场测… · 明确哪些功能需在实船条件下复测 · 编制交接清单并识别FAT环境无法覆盖…

模拟工况下机舱综合报警联动测试

构造多设备同时故障的复合工况 · 验证报警系统在并发报警下的优先级处理 · 首出记忆和联动停机逻辑

模拟工况下机舱综…构造多设备同时故…

FAT测试台故障注入与系统容错验证

通过故障注入设备模拟电源波动 · 信号抖动和通信丢包 · 验证机舱自动化系统的容错能力

FAT测试台故障注入

FAT测试环境拆除与系统状态归档

在FAT完成后拆除临时信号模拟接线 · 恢复控制器至交付状态 · 归档最终程序版本

FAT测试环境拆除