स्वचालित सिमुलेटरों के साथ ऑटोमोटिव वायर हार्नेस ओपन शॉर्ट टेस्टिंग को अनुकूलित करना

सार
आधुनिक ऑटोमोटिव इलेक्ट्रॉनिक सिस्टमों के निरंतर पुनरावृति और उन्नयन के साथ, ऑन-बोर्ड ईसीयू, सेंसर और एक्चुएटर्स की संख्या लगातार बढ़ रही है, और इसके परिणामस्वरूप वाहन-व्यापी वायर हार्नेस सर्किट का दायरा भी बढ़ रहा है। वास्तविक वाहन संचालन के दौरान, वायर हार्नेस कंपन, उच्च-निम्न तापमान चक्र, इन्सुलेशन की उम्र बढ़ने और घिसाव के संपर्क में आते हैं, जिससे ओपन सर्किट, शॉर्ट सर्किट और क्षणिक कनेक्टर अवरोध जैसी विद्युत त्रुटियां आसानी से उत्पन्न हो सकती हैं। ऑन-बोर्ड इलेक्ट्रॉनिक घटकों को आंतरिक सुरक्षा सर्किट और त्रुटि-निदान रणनीतियों की विश्वसनीयता को सत्यापित करने के लिए कठोर त्रुटि-इंजेक्शन परीक्षणों से गुजरना आवश्यक है, ताकि हार्नेस की त्रुटियों के कारण उपकरण के जलने, कार्यात्मक विफलता और यहां तक ​​कि वाहन-स्तरीय सुरक्षा दुर्घटनाओं को रोका जा सके। ऑटोमोटिव वायर हार्नेस ओपन शॉर्ट सिम्युलेटर ऑटोमोटिव इलेक्ट्रॉनिक और विद्युत परीक्षण और अनुसंधान एवं विकास के लिए समर्पित सिमुलेशन उपकरण है। यह सिग्नल लाइनों और लोड सर्किटों के लिए ओपन सर्किट, शॉर्ट सर्किट, शॉर्ट-टू-पावर, शॉर्ट-टू-ग्राउंड और कनेक्टर व्यवधान सहित मानकीकृत परिचालन स्थितियों का अनुकरण कर सकता है, और ग्रेट ब्रिटेन के राष्ट्रीय मानकों, आईएसओ अंतरराष्ट्रीय मानकों और मुख्यधारा के ऑटोमोबाइल निर्माताओं के विनिर्देशों में निर्दिष्ट सर्किट विश्वसनीयता और सुरक्षा प्रदर्शन के लिए कठोर परीक्षण आवश्यकताओं को पूरा करता है। पारंपरिक मैनुअल वायरिंग और मैनुअल शॉर्ट-सर्किट दोष परीक्षण विधियों में समय की सटीकता कम होती है और परीक्षण की निरंतरता अपर्याप्त होती है, जो आधुनिक प्रयोगशालाओं की मानकीकृत और स्वचालित परीक्षण आवश्यकताओं को मुश्किल से ही पूरा कर पाती हैं। LISUN इस शोध पत्र में एलआईएस-एलएससीएस-1730 ऑटोमोटिव वायर हार्नेस ओपन शॉर्ट सिम्युलेटर को अनुसंधान वस्तु के रूप में लेते हुए, इसके कार्य सिद्धांत और मुख्य कार्यों को दर्शाया गया है, ऑटोमोटिव वायर-हार्नेस दोष-परीक्षण परिदृश्यों में इसके इंजीनियरिंग मूल्य का विश्लेषण किया गया है, और ऑन-बोर्ड इलेक्ट्रॉनिक घटकों के अनुपालन सत्यापन के लिए संदर्भ प्रदान किए गए हैं। 

ऑटोमोटिव वायर हार्नेस ओपन-शॉर्ट टेस्टिंग में मौजूदा समस्याएं
GB/T 28046.2‑2011, GB/T 45120‑2024, ISO 16750‑2:2023 और Volkswagen, SAIC, Leapmotor और Seres सहित OEM के कॉर्पोरेट मानकों के अनुसार, ऑन-बोर्ड इलेक्ट्रॉनिक घटकों को सिग्नल लाइनों और लोड लूपों के लिए ओपन-सर्किट, शॉर्ट-सर्किट और कनेक्टर-इंटरप्शन जैसे परीक्षणों की एक श्रृंखला पूरी करनी होगी, ताकि विभिन्न वायर-हार्नेस दोष स्थितियों के तहत परीक्षण किए जा रहे उपकरणों के व्यवहार की जांच की जा सके। इन परीक्षणों में जटिल कार्य स्थितियों को पुन: उत्पन्न करना आवश्यक है, जिसमें विभिन्न दोष अवधि, कई चक्रीय दोष और कई लूपों के सिंक्रोनस दोष शामिल हैं।

प्रारंभिक चरण की प्रयोगशालाओं में, वायर हार्नेस दोष अनुकरण अधिकतर मैन्युअल रूप से टर्मिनलों को प्लग इन और अनप्लग करके, बाहरी शॉर्ट-सर्किट तारों को जोड़कर और सर्किट को मैन्युअल रूप से डिस्कनेक्ट करके किया जाता था। इस दृष्टिकोण में कई कमियाँ हैं। दोष की अवधि मैन्युअल समय पर निर्भर करती है, मिलीसेकंड स्तर के दोष समय को सटीक रूप से नियंत्रित नहीं किया जा सकता है, प्रत्येक परीक्षण में दोष की स्थिति को स्थिर रखना मुश्किल है, और परीक्षण की पुनरुत्पादकता कम है। जब बहु-चैनल सिंक्रोनस दोष परीक्षण किए जाते हैं, तो मैन्युअल संचालन बोझिल होते हैं और वायरिंग त्रुटियों की संभावना अधिक होती है, जिससे परीक्षण के तहत नमूनों को नुकसान हो सकता है। स्थायित्व चक्रीय परीक्षणों के लिए लंबे समय तक ऑपरेटर की उपस्थिति की आवश्यकता होती है, जिससे श्रम लागत अधिक होती है और परीक्षण दक्षता कम होती है। साथ ही, इसे स्वचालित परीक्षण प्लेटफार्मों से नहीं जोड़ा जा सकता है, जो बड़े बैच परीक्षण कार्यों में बाधा डालता है। ऑटोमोटिव इलेक्ट्रॉनिक परीक्षण मानकों के निरंतर अद्यतन के साथ, उद्यम परीक्षण डेटा ट्रैसेबिलिटी और स्वचालित रिपोर्ट निर्माण पर उच्च आवश्यकताएँ लागू करते हैं। पारंपरिक मैन्युअल परीक्षण विधियाँ अब औद्योगिक विकास के अनुकूल नहीं रह गई हैं, और ऑटोमोटिव वायर हार्नेस ओपन शॉर्ट सिम्युलेटर इस तरह की परीक्षण संबंधी समस्याओं को हल करने के लिए यह एक महत्वपूर्ण हार्डवेयर बन गया है।

ऑटोमोटिव वायर हार्नेस ओपन शॉर्ट सिम्युलेटर का कार्य सिद्धांत और मुख्य क्षमताएं
ऑटोमोटिव वायर हार्नेस ओपन शॉर्ट सिम्युलेटर हाई-स्पीड पावर इलेक्ट्रॉनिक स्विच टोपोलॉजी पर आधारित है और इसमें कई परस्पर स्वतंत्र परीक्षण चैनल हैं। प्रत्येक चैनल को परीक्षण किए जा रहे उपकरण की सिग्नल लाइनों या लोड लूप से जोड़ा जा सकता है। प्रत्येक चैनल के लिए अलग-अलग फॉल्ट मोड को स्वतंत्र रूप से कॉन्फ़िगर किया जा सकता है, जिनमें सर्किट ओपन, डायरेक्ट शॉर्ट सर्किट, शॉर्ट-टू-ग्राउंड, शॉर्ट-टू-पावर सप्लाई और क्षणिक कनेक्टर व्यवधान शामिल हैं। यह एकल चैनल की स्वतंत्र क्रिया या कई चैनलों की सिंक्रोनस क्रिया का समर्थन करता है। एक बार वायरिंग करने के बाद, बाहरी वायरिंग में बार-बार बदलाव किए बिना सभी परीक्षण आइटमों को स्विच किया जा सकता है, जिससे मैन्युअल संचालन के कारण होने वाली व्यवस्थित त्रुटियां कम हो जाती हैं।

ऑटोमोटिव वायर हार्नेस ओपन शॉर्ट सिम्युलेटर, फॉल्ट की अवधि, चक्र समय और परीक्षण चरणों के प्रोग्रामेबल कॉन्फ़िगरेशन का समर्थन करता है। फॉल्ट होल्डिंग टाइम 20 मिलीसेकंड से 10000 सेकंड तक होता है, और 255 तक परीक्षण अनुक्रम उपलब्ध हैं। वास्तविक वाहनों में क्रमिक रूप से कई वायर हार्नेस फॉल्ट वाले जटिल मिश्रित फॉल्ट परिदृश्यों को संपादित किया जा सकता है। स्थानीय पैरामीटर कॉन्फ़िगरेशन के लिए 10.1 इंच की चीनी-अंग्रेज़ी एंड्रॉइड कैपेसिटिव टचस्क्रीन से लैस, यह डिवाइस स्वचालित परीक्षण प्रणालियों में एकीकरण के लिए ऊपरी कंप्यूटर निर्देश प्राप्त करने हेतु LAN, USB और RS485 संचार इंटरफेस से भी सुसज्जित है। एक अंतर्निर्मित रीयल-टाइम वोल्टेज और करंट मॉनिटरिंग मॉड्यूल परीक्षण के दौरान विद्युत डेटा रिकॉर्ड करता है और डेटा संग्रह और ट्रेसबिलिटी के लिए परीक्षण पूर्ण होने पर स्वचालित रूप से परीक्षण रिपोर्ट तैयार करता है। आंतरिक स्विचों के लूप प्रतिरोध को कम स्तर पर नियंत्रित किया जाता है ताकि स्विच की आंतरिक प्रतिबाधा से फॉल्ट सिमुलेशन परिणामों पर होने वाले हस्तक्षेप को कम किया जा सके और वाहन वायर हार्नेस फॉल्ट की वास्तविक विद्युत स्थिति को पुन: उत्पन्न किया जा सके।

LISUN LIS-LSCS-1730 ऑटोमोटिव वायर हार्नेस ओपन शॉर्ट सिम्युलेटर इस श्रृंखला का प्रमुख मॉडल है। इसमें 30 स्वतंत्र परीक्षण चैनल हैं, जिनमें प्रत्येक चैनल के लिए अधिकतम 10 A करंट और पूरी यूनिट के लिए कुल अधिकतम 50 A करंट है। यह 60 VDC या 220 VAC परीक्षण वोल्टेज को सपोर्ट करता है और 12 V और 24 V यात्री कारों और वाणिज्यिक वाहनों के अधिकांश इलेक्ट्रॉनिक और विद्युत घटकों के लिए फॉल्ट-इंजेक्शन परीक्षणों के अनुकूल है। इसके प्रमुख तकनीकी पैरामीटर तालिका 1 में दिखाए गए हैं।

ऑटोमोटिव वायर हार्नेस ओपन शॉर्ट सिम्युलेटर के व्यावहारिक अनुप्रयोग परिदृश्य
ऑटोमोटिव वायर हार्नेस ओपन शॉर्ट सिम्युलेटर, GB/T 45120-2024, GB/T 28046.2-2011, ISO 16750-2:2023 और FAW, Leapmotor, Seres, SAIC, Volkswagen और Nissan के कॉर्पोरेट मानकों में परिभाषित वायर हार्नेस फॉल्ट-टेस्ट क्लॉज़ को कवर करता है। इसका व्यापक उपयोग ECU, विभिन्न सेंसर और एक्चुएटर्स के लिए R&D अन्वेषण, तृतीय-पक्ष प्रमाणन परीक्षण और उत्पादन-लाइन गुणवत्ता नियंत्रण में किया जाता है।

सिग्नल-लाइन ओपन-सर्किट परीक्षणों में, ऑटोमोटिव वायर हार्नेस ओपन शॉर्ट सिम्युलेटर वायर हार्नेस में तार टूटने और कनेक्टर डिस्कनेक्शन की खराबी का अनुकरण करता है। ऑपरेटर यह देखते हैं कि क्या परीक्षण के तहत ECU खराबी की पहचान करता है और डायग्नोस्टिक ट्रबल कोड संग्रहीत करता है, और साथ ही यह सुनिश्चित करते हैं कि कोई गलत आउटपुट या गलत अलार्म न आए। शॉर्ट-टू-ग्राउंड और शॉर्ट-टू-पावर परीक्षणों में, डिवाइस परीक्षण किए गए लूप को क्रमशः ग्राउंड या वाहन पावर सप्लाई से शॉर्ट-सर्किट करता है और मानक में निर्दिष्ट फॉल्ट अवधि बनाए रखता है, ताकि यह सत्यापित किया जा सके कि परीक्षण के तहत उपकरणों का आंतरिक सुरक्षा तर्क प्रभावी है और क्या फ्यूज और ड्राइवर चिप्स डिज़ाइन के अनुसार सुरक्षा क्रियाएं करते हैं। परीक्षणों के बाद घटकों की स्थायी क्षति का निरीक्षण किया जाएगा। कनेक्टर-इंटरप्शन कार्यशील स्थिति वाहन के झटकों के कारण होने वाले क्षणिक कनेक्टर डिस्कनेक्शन का अनुकरण करती है। मिलीसेकंड स्तर की फॉल्ट अवधि को कभी-कभी वास्तविक वाहन की खराबी को पुन: उत्पन्न करने और तार डिस्कनेक्शन के बाद कार्यात्मक पुनर्प्राप्ति क्षमता को सत्यापित करने के लिए सेट किया जा सकता है।

ऑटोमोटिव वायर हार्नेस ओपन शॉर्ट सिम्युलेटर का एक प्रमुख लाभ मल्टी-चैनल सिंक्रोनस टेस्टिंग है। विभिन्न फॉल्ट स्थितियों को एक साथ कई सिग्नल लूप पर लागू किया जा सकता है, जिससे वाहनों में कई हार्नेस सर्किट में एक साथ खराबी आने की चरम स्थितियों का अनुकरण किया जा सकता है। यह घटक फॉल्ट-डायग्नोसिस सिस्टम की पूर्णता को पूरी तरह से सत्यापित करता है। ऊपरी कंप्यूटर सॉफ़्टवेयर के साथ सहयोग करते हुए, यह उपकरण स्वचालित रूप से पूर्ण परीक्षण अनुक्रमों को निष्पादित करता है, वोल्टेज और करंट डेटा को सिंक्रोनस रूप से एकत्र करता है और परीक्षकों के लिए विफलता विश्लेषण को आसान बनाने के लिए स्वचालित रूप से परीक्षण रिपोर्ट आउटपुट करता है। एक पूर्ण ऑन-बोर्ड विद्युत परीक्षण प्रणाली का निर्माण करते समय, ऑटोमोटिव वायर हार्नेस ओपन शॉर्ट सिम्युलेटर का उपयोग आमतौर पर चार-चतुर्थांश द्विध्रुवीय वोल्टेज सिम्युलेटर और क्षणिक पल्स जनरेटर के साथ पूर्ण विद्युत-भार परीक्षण करने के लिए किया जाता है।

नई और पारंपरिक परीक्षा योजनाओं का तुलनात्मक विश्लेषण
परंपरागत मैनुअल फॉल्ट-इंजेक्शन विधियों की तुलना में, ऑटोमोटिव वायर हार्नेस ओपन शॉर्ट सिम्युलेटर सभी फॉल्ट पैरामीटरों के प्रोग्रामेबल स्टोरेज की सुविधा देता है। टेस्ट प्रोजेक्ट फाइलों के एक ही सेट को बार-बार कॉल किया जा सकता है। जब अलग-अलग ऑपरेटर टेस्ट करते हैं, तो फॉल्ट का प्रकार, फॉल्ट की अवधि और साइकिल टाइम एक समान रहते हैं, जिससे टेस्ट की पुनरुत्पादकता में काफी सुधार होता है और मैनुअल संचालन से होने वाली टेस्ट त्रुटियां कम हो जाती हैं। प्रारंभिक वायरिंग पूरी होने के बाद, बाहरी सर्किटों को संशोधित किए बिना विभिन्न फॉल्ट मोड को स्विच किया जा सकता है, जिससे बार-बार वायरिंग के कारण सैंपल को होने वाले नुकसान का खतरा कम हो जाता है और टेस्ट तैयारी चक्र छोटा हो जाता है।

ऑटोमोटिव वायर हार्नेस ओपन शॉर्ट सिम्युलेटर लंबे समय तक चलने वाले चक्रीय स्थायित्व परीक्षणों का समर्थन करता है। यह ऑपरेटर की निरंतर उपस्थिति के बिना स्वचालित रूप से हजारों फॉल्ट-इंजेक्शन चक्रों को पूरा करता है, जो विश्वसनीयता-सत्यापन परियोजनाओं के लिए उपयुक्त है। संचार इंटरफेस के माध्यम से स्वचालित परीक्षण प्लेटफार्मों से जुड़कर, वायर-हार्नेस फॉल्ट इंजेक्शन, बिजली आपूर्ति स्थिति नियंत्रण और परीक्षण के तहत उपकरण की स्थिति रीडिंग को एक ही परीक्षण स्क्रिप्ट में एकीकृत किया जा सकता है, जिससे पूर्ण प्रक्रिया स्वचालन प्राप्त होता है और समग्र प्रयोगशाला परीक्षण दक्षता में सुधार होता है। व्यावहारिक संचालन में, ऑपरेटरों को चैनल करंट की ऊपरी सीमा पर ध्यान देना चाहिए। उच्च-शक्ति लोड-लूप परीक्षणों के लिए, आंतरिक स्विचिंग घटकों के ओवरलोड क्षति से बचने के लिए डिवाइस के रेटेड करंट मापदंडों को पार नहीं किया जाना चाहिए।

निष्कर्ष
ऑटोमोटिव इंटेलिजेंस में निरंतर प्रगति के साथ, ऑन-बोर्ड इलेक्ट्रिकल और इलेक्ट्रॉनिक घटकों की संख्या बढ़ती जा रही है, और उद्योग वायर हार्नेस दोषों से उत्पन्न वाहन-स्तरीय कार्यात्मक जोखिमों पर अधिक ध्यान दे रहा है। ऑटोमोटिव वायर हार्नेस ओपन शॉर्ट सिम्युलेटर वास्तविक वाहन स्थितियों के तहत विभिन्न वायर हार्नेस इलेक्ट्रिकल दोषों को सटीक रूप से पुन: उत्पन्न कर सकता है और सिग्नल लाइनों और लोड सर्किट के लिए ओपन सर्किट, शॉर्ट सर्किट और कनेक्टर व्यवधान सहित दोष-इंजेक्शन परीक्षण कर सकता है, जो राष्ट्रीय GB मानकों, ISO मानकों और विभिन्न OEM कॉर्पोरेट मानकों के परीक्षण विनिर्देशों का अनुपालन करता है। एक परिपक्व व्यावसायिक उपकरण के रूप में, LISUN एलआईएस-एलएससीएस-1730 ऑटोमोटिव वायर हार्नेस ओपन शॉर्ट सिम्युलेटर इसमें मल्टी-चैनल स्वतंत्र नियंत्रण, प्रोग्रामेबल टाइमिंग, अपर-कंप्यूटर रिमोट कंट्रोल और स्वचालित रिपोर्ट जनरेशन जैसी विशेषताएं हैं। यह पारंपरिक मैनुअल फॉल्ट सिमुलेशन की कमियों, जैसे कि खराब पुनरुत्पादन क्षमता और जटिल संचालन, को प्रभावी ढंग से दूर करता है और कंपोनेंट अनुसंधान एवं विकास सत्यापन, तृतीय-पक्ष प्रमाणन परीक्षण और कंपोनेंट गुणवत्ता नियंत्रण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। भविष्य में ऑन-बोर्ड इलेक्ट्रॉनिक और इलेक्ट्रिकल परीक्षण प्रणालियों में निरंतर सुधार के साथ, ऑटोमोटिव वायर हार्नेस ओपन शॉर्ट सिम्युलेटर अन्य पावर-सप्लाई सिमुलेशन उपकरणों के साथ मिलकर ऑन-बोर्ड इलेक्ट्रॉनिक कंपोनेंट्स के लिए संपूर्ण विश्वसनीयता-सत्यापन प्रणाली को और बेहतर बनाएगा।