FESTO费斯托传感器接口CASM的分析测试方法

1. 基础电气性能测试

该测试主要验证 CASM 的供电稳定性和信号输入输出准确性，确保电气参数符合设计标准。

供电电压测试：使用直流稳压电源模拟 24V DC 额定电压，分别在 ±25% 波动范围（18V~30V）内供电，通过万用表监测 CASM 输入端电压，同时观察 LED 状态指示灯（绿色应常亮，无闪烁或熄灭），确认设备在电压波动下能稳定启动。

信号转换精度测试：将位移编码器输出的模拟量 / 增量信号接入 CASM 的信号输入端，通过示波器采集 CASM 输出至比例阀（如 VPWP）的信号，对比输入与输出信号的幅值、频率及波形，偏差需控制在设备手册标注的 ±2% 以内（无手册时参考行业通用误差标准）。

电流消耗测试：在额定电压 24V DC 下，用钳形电流表串联在供电回路中，测量 CASM 的工作电流，需符合 40mA~50mA 的额定范围，避免电流过大导致过热或过小影响信号驱动。

2. 通信功能测试

CASM 依赖 CAN 总线与外部设备（如控制器、配置工具 FCT）通信，此测试重点验证通信链路的稳定性和参数配置有效性。

CAN 总线参数匹配测试：通过 FCT 工具连接 CASM，分别设置不同的节点编号（通过 DIP 开关 1~5 或软件设置）和传输率（通过 DIP 开关 6~7 设置，如 250kbps、500kbps），观察 FCT 是否能正常识别设备，且参数修改后无通信中断，确保节点地址和传输率配置有效。

通信稳定性测试：在 CAN 总线网络中接入 3~5 个同类设备（模拟实际多节点场景），持续传输信号 12 小时，通过总线分析仪记录通信数据，统计丢包率和误码率，要求丢包率≤0.1%，无异常通信中断或数据错乱。

3. 故障诊断功能测试

CASM 具备低压、断线、通信故障等诊断能力，测试需模拟典型故障场景，验证诊断机制的响应准确性。

低压故障模拟：将供电电压逐步降至 18V 以下（如 15V），观察 CASM 的 LED 指示灯是否从绿色变为红色，同时通过 FCT 读取故障代码，确认设备能识别 “低压故障" 并触发报警。

信号线断线模拟：分别断开位移编码器输入线、比例阀输出线及 CAN 总线通信线，观察 LED 状态（应亮红灯）及 FCT 故障提示，需准确显示 “信号输入断线"“信号输出断线"“通信故障" 等对应故障类型，无误报或漏报。

短路保护测试：在信号输出端模拟轻微短路（串联 10Ω 电阻），持续 30 秒后断开短路，检查 CASM 是否能自动恢复正常工作（LED 绿灯亮起，信号传输恢复），验证其短路保护功能未损坏核心电路。

4. 环境适应性测试

结合 CASM 的 IP67 防护等级及工作温度范围，测试其在恶劣环境下的性能稳定性。

温度循环测试：将 CASM 放入高低温试验箱，按 “0℃（保持 2 小时）→55℃（保持 2 小时）" 循环 3 次，每次温度稳定后，重复基础电气性能测试和通信测试，要求设备全程无死机、信号无明显偏差，LED 指示灯状态正常。

防尘防水测试：依据 IP67 标准，先进行防尘测试（将设备放入沙尘箱，8 小时后检查接口和壳体内部无沙尘进入）；再进行防水测试（将设备浸入 1 米深水中 30 分钟，取出后擦干，测试电气性能和通信功能，无短路或故障）。

5. 负载兼容性测试

验证 CASM 与配套设备（位移编码器、比例阀）的匹配性，确保实际应用中的协同工作可靠性。

编码器兼容性测试：选取 FESTO 推荐的模拟量 / 增量式位移编码器（如对应 DNCI/DDPC 气缸的编码器），接入 CASM 后，通过比例阀控制气缸运动，记录气缸的位移精度（如重复定位误差），与无 CASM 直接连接的测试结果对比，偏差需≤0.02mm（参考气缸精度标准），确认 CASM 不影响位移信号的精准传输。

比例阀驱动测试：将 CASM 输出端连接比例方向控制阀 VPWP，通过 FCT 发送不同的控制信号，观察比例阀的开度变化是否与信号指令一致（可通过压力表监测阀输出压力），确保 CASM 能有效驱动比例阀执行动作。