0　引言
        现代磁性传感器应用广泛、功能强大,正朝着微型 化、集成化、系统化和智能化方向发展。对磁性传感器 特性的测试和研究也要求有更为强大和可靠的测试平 台。本文采用N I公司的LabV IEW软件平台和模块化 仪器等硬件接口,开发了一套基于虚拟仪器的磁性传 感器自动测试系统。该系统能够灵活、高效和精确地 测试微小型磁性传感器在不同温度和不同磁场强度下 的特性。系统开发周期短,运行稳定、可靠,并且具有 良好的可扩展性和可移植性。
        1　测试系统架构
        磁性传感器常规测试内容包括传感器的磁场响应 特性和温度响应特性。根据要求,测试平台应达到如 下效果: (1)自动化,尽量减少人工因素的影响。( 2) 通用性,能够适应不同类型磁性传感器性能的检测。 (3)灵活性,能胜任其他的测试工作,易于扩展。本文 选择N I的PXI控制器和仪器模块作为测试平台。N I 的图形化编程语言LabV IEW 是一个功能强大且灵活 的软件,利用它可以方便快捷地开发出测试程序。
        测试系统总体架构如图1所示,其中,电源1为特 殊定制的线性直流稳压电源控制工程网版权所有,具有较大的电压和电流 输出范围,用来驱动磁场发生器1。电源2为第二组 线性直流稳压电源, 用来驱动磁场发生器2。N I SCXI - 1124用于直流(低带宽)电压或电流信号的6 通道隔离源。N I PXI - 6251是一款高速M系列多功 能DAQ板卡,主要用于控制继电器组1 和继电器组 2。N I PXI - 4072集6位半万用表、LCR表和1. 8MS/ s 隔离数字化仪于一身,提供了各种通用的测量功能,且具有较高的测量精度和测量速度; PXI - 4072在这里 主要用于传感器输出信号的高速采集。温度控制器具 有GP IB接口,可与上位机( PXI - 8196)通信。温度控 制器控制空气压缩机出口温度,流出的空气进入传感 器隔离气室www.cechina.cn,从而改变传感器的环境温度。

        2　关键技术实现
        测试磁性传感器输出特性时,常常需要在传感器 某些端口之间施加一个激励(如电压源或电流源) ,并 且激励源可编程控制。本系统采用SCXI - 1124,它可 对多个传感器同时提供激励,其隔离输出特性可以保 护被测传感器。对稳压直流电源而言CONTROL ENGINEERING China版权所有,其输出电流方 向固定,如果直接与磁场发生器连接控制工程网版权所有,将导致磁场发生 器产生的磁场方向不可变,因此,必须切换流入磁场发 生器的电流方向。本文用4个固态继电器组来实现这 一切换: PXI - 6251的数字输出Port 0接继电器的IN2 PUT(控制输入) ,继电器组负载端与直流电源的正负 极相接便可实现流经磁场发生器的电流方向的改变。

        在软件编程方面, LabV IEW 串口通信: LabV IEW 功能模块Instrument I/O下的Serial子模块包含了串 口通信相关功能控制工程网版权所有,编程方便。LabV IEW GP IB通信:直流电源2和温度控制器 都具有GP IB 接口,可利用PXI - 8196 提供的GP IB 接口与之通信。采用2 种方式实现LabV IEW 与GP IB 仪器的 通信: 利用函数模块中Instrument I/O 子模板下的GP IB相关函数,或者利用 函数模板中Instrument I/O子模板下的 V ISA相关函数。传感器对磁场强度的 响应测试:是指传感器在某一固定方向 磁场下的特性。此时,要求磁场强度按 一定的规律连续变化,同时实时检测和 记录传感器输出信号。图2是传感器 对磁场强度的响应测试面板,它采用了 LabV IEW 程序设计中常用的设计模 式———状态机结构。
        图3是传感器磁场方向测试结果。

        在磁场强度不变时, 2个磁