1. Dewesoft自动化测试平台概述

Dewesoft 是一套以数据采集(DAQ)硬件为基础、以 X 系列软件为统一入口的模块化测试测量平台。它并不是"一块采集卡加一个上位机软件"的简单组合,而是由前端信号调理、同步采集总线、实时数据引擎、在线分析与报告输出共同构成的完整链路。理解这条链路,是后续做通道配置、传感器标定、自动化脚本编写和结果判读的前提。

从整体架构看,Dewesoft 平台可以划分为四层。最底层是信号接入与调理层:包括 SIRIUS、DEWE-ORION、MINITAURs 等采集前端,以及 ACC、STG、LV、HV、TC、CHG 等可插拔信号调理模块,分别对应 IEPE 加速度计、应变桥、低压/高压电压、热电偶和电荷型传感器。第二层是同步与传输层:各机箱通过 EtherCAT 或专用同步总线级联,由主时钟统一分发采样时基,保证多机箱、多通道之间采样时刻对齐。第三层是实时数据引擎层:Dewesoft X 负责通道标定、滤波、数学运算、在线公式与实时显示。第四层是自动化与输出层:通过 Sequencer、Dewesoft NET、Python/Matlab 接口以及 OPC UA、CAN、Modbus 等外部通信,把测试流程、激励控制和报告生成串起来。

Dewesoft 自动化测试平台四层架构与数据流 ① 信号接入与调理层 SIRIUS 前端 ACC / STG / LV / HV DEWE-ORION TC / CHG / 计数器 MINITAURs 便携 / 车载 传感器 IEPE / 应变片 / 热电偶 激励源 振动台 / 电源 ② 同步与传输层 EtherCAT 同步总线 主时钟 / 采样时基分发 多机箱级联对齐 GPS / IRIG-B ③ 实时数据引擎层(Dewesoft X) 通道标定 灵敏度 / 单位换算 滤波与数学运算 FFT / 积分 / 公式 实时显示 示波 / 频谱 / 仪表 数据存储 DXD / 流盘 报警判断 阈值 / 限值 ④ 自动化与输出层 Sequencer 流程 Python / Matlab 接口 OPC UA / CAN / Modbus 报告与数据导出 激励控制 闭环控制反馈

四层之间是单向为主、局部闭环的数据流:传感器信号经调理层数字化后,由同步层按统一时基打包上传;实时引擎完成标定、运算与显示,并把结果交给自动化层;自动化层再通过激励源对被测对象施加控制,形成"采集—判断—激励"的闭环。这一闭环正是自动化测试区别于手动测试的核心。

核心组件与各自职责

平台的核心组件可以按"硬件—软件—接口"三类来记。硬件侧,SIRIUS 是主力机箱,单机可插 8~16 个调理模块,每通道独立 24 位 ADC,采样率从 1 kS/s 到 1 MS/s 可选;DEWE-ORION 面向高通道数机柜式场景;MINITAURs 用于空间受限的车载与现场测试。软件侧,Dewesoft X 是统一操作环境,负责通道设置、可视化、数学通道和 Sequencer 自动化。接口侧,Dewesoft NET 提供跨机箱、跨网络的分布式采集,OPC UA 与 CAN 用于和 PLC、ECU 等外部系统交换数据。

一个容易被忽略但很关键的组件是数学通道(Math Channel)。它允许在采集过程中实时计算派生量,例如把加速度通道二次积分得到位移、把两个应变通道相减得到弯矩、把转速与扭矩相乘得到功率。数学通道的输入是已标定的物理量,输出同样带单位,可直接参与报警判断和报告输出,无需事后在外部软件里重算。

自动化测试能力

Dewesoft 的自动化能力主要体现在三个层面。第一是采集自动化:Sequencer 用图形化方式编排"等待触发—开始记录—判断条件—停止—保存"的序列,支持循环、分支和变量,可无人值守连续跑多工况。第二是分析自动化:通过 Python 脚本调用 Dewesoft X 的 API,对每个工况自动计算 RMS、峰值、主频、阻尼比等特征值,并写入结果表。第三是控制自动化:借助模拟输出模块或外部通信,把判断结果反馈给振动台、电源或执行器,实现闭环调节。

Sequencer 中的"等待"条件可以基于时间、通道阈值、外部数字触发或手动按钮。做耐久试验时,常用"通道幅值超过设定限值即进入下一工况"的方式,避免固定时长造成的空跑。

典型应用场景与参数示例

下面以一个"电机振动与温升联合测试"为例,说明平台如何落地。被测对象是一台额定转速 3000 r/min 的小型电机,需要同时采集三向振动、绕组温度和转速。

通道传感器调理模块量程/灵敏度采样率
振动 X/Y/ZIEPE 加速度计ACC100 mV/g20 kS/s
绕组温度K 型热电偶TC0~400 ℃10 S/s
转速光电编码器计数器60 脉冲/转1 kS/s
母线电流霍尔电流传感器LV100 mV/A20 kS/s

配置时,振动通道按 100 mV/g 输入灵敏度标定,量程设为 ±50 g,对应满量程电压 ±5 V;温度通道选择 K 型热电偶并启用冷端补偿;转速通道用计数器模式,按 60 脉冲/转换算为 r/min。数学通道中建立"振动有效值 = RMS(振动X)"和"温升 = 绕组温度 − 环境温度",并把温升超过 80 K 设为报警条件。

测试流程用 Sequencer 编排为:启动电机并稳定 30 s → 记录 60 s 稳态数据 → 升速至 4500 r/min 保持 30 s → 记录 60 s → 降速停机 → 自动保存并生成报告。每个工况结束后,Python 脚本读取该段数据,输出各方向振动 RMS、主频和最高温升,写入 CSV 结果表。判断依据是:振动 RMS 不超过 4.5 mm/s、主频不出现明显 2 倍频分量、温升不超过 80 K,三项同时满足即判该工况通过。

示例中的量程、阈值和采样率均为教学假设值,实际项目必须依据传感器铭牌、被测对象标准和现场电磁环境重新核算,尤其是高压或大电流场合要确认隔离等级。

从这个例子可以看出,Dewesoft 平台的价值不在于单个模块的性能,而在于把"多类型信号同步采集—实时派生计算—条件判断—自动记录与报告"整合到一条可配置、可复用的流程里。掌握四层架构和 Sequencer、数学通道这两个抓手,后续做通道配置、脚本编写和结果判读时就能有的放矢。