“因為NI的系統，讓我們內部的測試時間從五天減少成一天，產能也同時增加。現在我們可以自動測試產品的所有功能，這讓我們無形中提升了市場競爭力。”

　　–MichaelBove,kk-electronicA/S

　　挑戰：

　　將風力渦輪發電機控制系統的最終操作測試加以自動化，以增加測試的完整度，減少測試時間，并立即回復快速增加的產量。

　　解決方案：

　　使用NITestStand、LabVIEW、NIPXI，以及SCXI高效能的信號處理與切換平臺，以開發kk電子的標準自動化測試系統，并讓此系統適用于全球各個生產點。

　　kk電子的工程人員正在檢查風力渦輪發電機控制系統

　　作者:

　　MichaelBove-kk-electronicA/S

　　不畏天氣變化，可靠的風力渦輪發電機控制系統

　　三十年來，kk電子專職在開發與生產完整的風力渦輪發電機控制系統，在渦輪操作領域我們占有領導性的地位。風力渦輪發電機與極板網柵結合的首座控制系統就是由我們研發生產，我們同時也在控制系統上居于領導的地位。

　　大部分靠近海面的風力發電廠，皆裝設有kk電子的控制面板。我們的產品符合高可靠度且省時的標準，并能適應艱難的氣候環境。我們全球員工超過700人，分布在在丹麥、波蘭，和中國的聯合企業內

　　用自動化節省測試時間

　　風力渦輪發電機的整合性控制解決方案，是用各個零組件整合起來的系統，這些組件包括電腦主機、I/O模組，以及監控和控制渦輪的零件。另外也包括操作面板、電壓分布板、電力品質分析器，和偏離動力保護系統，如圖2所示。

　　五年前我們執行控制系統的最終測試需要花費五天左右的時間，原因在于控制系統很復雜，而我們自動化的部分很少，因此導致測試時間需要很長，而且對控制系統的測試完整度也不足以合乎品質要求。因此，我們開發了自動化的測試系統，希望借此節省時間，并提升測試品值。我們和丹麥的CIMIndustrialSystemsA/S公司簽約，一同設計與開發以NILabVIEW和NIPXI平臺為基礎的解決方案，以提供此復雜的系統所需要的最佳彈性。

　　具有整合性且易于使用的測試軟件

　　以前的測試系統是許多分散的小工具，我們一直試著要整合所有功能，因此我們希望新開發的系統可以用一臺設備就完成所有測試，同時我們需要讓此系統在全世界各地都能使用，不需再作任何的調整或更改。

　　要達成這些需求，我們在設計系統時以NITestStand測試管理環境為基礎。我們在中央測試資料庫里儲存測試的限制與功能，NITestStand可以從此中央測試資料庫中用網路服務提取所需的資源。我們基本的測試流程包含將近1,000個步驟，所以需要建立一個很簡單易用的操作環境，以便操作人員可以方便迅速的更改步驟的設定。

　　為了讓這些步驟容易增加或變更，CIM為我們的平臺開發出標準步驟。標準步驟是一種測試流程，非程式人員要在NITestStand里面增加或變更例如：產生激勵信號、測量系統反應，以及比較系統反應與定義限制等流程，都可以很容易。

　　模塊化測試硬件解決方案

　　我們的標準測試流程可以提出2,500種結果。也因為我們需要大量的測試數據，所以我們的平臺要能提供高通道數的解決方案。除了通道的密集度外，我們也希望系統的信號條件能測得我們系統的各種頻率。同時，我們也希望測試電腦能根據未來的變化，執行最新的程式處理。

　　根據我們系統整合商的需求和建議，我們架設了以NIPXI和SCXI硬件為基礎的系統平臺，如圖3所示。此平臺提供了符合業界標準的儀器和信號整合解決方案，讓我們得以跟進未來的需求。

　　我們使用NIPXI-4070數字萬用表（DMM）與NISCXI-1127和SCXI-1130交換機和NI切換管理(SwitchExecutive)軟件來測量電壓，電流，頻率和電阻信號及系統測試。NIPXI-6143數據采集卡并連到測試閘流體(thyristor)的輸出頻率轉換器。

　　在這個測試系統，除了運行測試外，還需要輸出許多不同信號給系統測試。比如：我們使用NIPXI-6704模擬輸出模塊來激勵模擬輸入的風力渦輪機系統控制柜，并驗證緊急電路連接。為了測試風力渦輪機系統控制柜的數位輸入，并活化隔離分程傳遞(isolationrelays)的系統，我們使用了工業NIPXI-6512數字輸出模塊。

　　結果

　　這個解決方案成功的解決了我們之前所遇到的難題。因為NI的系統，讓我們內部的測試時間從五天減少成一天，產能也同時增加。現在我們可以自動測試產品的所有功能，這讓我們無形中提升了市場競爭力。

　　我們對此系統很滿意，因為此系統，我們的工廠可以很容易的安裝、設定好。把系統和網絡連上以后，只要我們資料庫內有變更信息，系統就會自動通過網絡進行更新。

　　未來發展

　　雖然我們通過自動化已經大量減少了測試所需要的時間，但仍有進步的空間。在進行最佳化以后，我們希望能再讓每個風力渦輪機系統控制柜的測試時間縮短三或四個小時。