實踐證明，PLC產(chǎn)品的大多數(shù)故障的原因，都是在制造過程中產(chǎn)生的。而在制造過程中，要保證產(chǎn)品的可靠性與穩(wěn)定性，最重要的就是產(chǎn)品測試，只有通過完整和全面的測試，才能發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品中的問題，再給予解決。 從制造流程上來分，PLC的產(chǎn)品測試可以分為四個部分：

　　首先是元器件的測試，也包括外協(xié)件的測試。這時大多采用抽樣的方法，其實，在采購之前，就要對供應商的資格進行認定，要避免不規(guī)范運作的元器件供應商，并與合資格的供應商建立長期的關系，這樣，可以保證進來的元器件從根本上不會出大的問題。

　　但即便是對長期的正規(guī)的供應商，也要進行入庫前的檢驗，通常，首先要進行目測，包括數(shù)量的清單，型號的核對，批號和生產(chǎn)日期等。然后，對元器件進行抽樣檢測；由于PLC的質量要求較高，因此，盡可能將抽樣的比例加大，這樣可以增加發(fā)現(xiàn)故障元件的概率。

　　元器件測試完成后，第二步就是要在生產(chǎn)過程中，對每個生產(chǎn)加工工序進行的QC測試。對PLC的生產(chǎn)來說，主要是線路板的測試，通常包括：絲印、貼片、回流焊、波峰焊、手工插件和焊接幾個工序，這時，最好對每個模塊的每個工序做一個專用的測試架，才能保證能夠高效而準確地測量出每個模塊的質量。

　　在制造過程中，一旦發(fā)現(xiàn)質量問題，要立即找出原因，看是由于元器件本身的原因，還是加工質量的原因。如果是后者，在出現(xiàn)比例比較大的故障如虛焊等現(xiàn)象后，要及時調(diào)整生產(chǎn)設備的工作參數(shù)，既要保證生產(chǎn)速度和生產(chǎn)率，也要保證降低故障率。如果PLC制造商有自己的生產(chǎn)線，應該將每個模塊的最佳生產(chǎn)狀態(tài)參數(shù)保存下來，以后每次生產(chǎn)同樣的模塊的時候，可以按照該最佳的狀態(tài)進行生產(chǎn)。而且，這個最佳的生產(chǎn)狀態(tài)參數(shù)是要不斷更新的。

　　生產(chǎn)制造完成后，是模塊的裝配環(huán)節(jié)。裝配完成后，要進行模塊的性能測試。這一步的測試是十分關鍵的，因為最重要的性能測試都是在這個環(huán)節(jié)，由于通常PLC的各種模塊需要測試的參數(shù)較多，因此，一定要為每個型號的每個模塊制作專門的測試架，并采用自動測試工裝，這樣才能保證測試參數(shù)的全面和完整，同時也保證測試的生產(chǎn)率。這是生產(chǎn)過程中測試的第三步。

　　模塊測試完畢后，要將模塊送入老化室進行高溫老化。關于老化，有許多人會將之與高溫測試混同起來。其實，這是完全不同的。產(chǎn)品的高溫測試，主要是檢測該產(chǎn)品能夠在設計的高溫工作區(qū)段里正常工作，比如，如果PLC的工作溫度是55度，那么只要在55度的范圍內(nèi)開機進行工作測試，在模塊里的溫度達到穩(wěn)定后（通常為半小時左右）就可以了。但是，老化則完全是另外一個概念。

　　每個產(chǎn)品的元器件都有一定的壽命周期，比如，電子元器件的壽命為10年，那么，在這個壽命周期了，前三個月的故障率是很高的，其后故障率會越來越低，在三個月之后，達到穩(wěn)定，故障率就會降到一個比較低的水平，一直到10年左右，器件達到了壽命，故障率又開始上升。

　　生產(chǎn)制造過程中的老化，就是要通過高溫運行，將產(chǎn)品前期的故障率較高的時間縮短，使產(chǎn)品在出廠前就跨越過這個階段，進入低故障率階段。老化的溫度和時間與產(chǎn)品的不同種類有關，對于電子產(chǎn)品來說，如果設定在55~60度的溫度，可以將前期的高故障率的時間從三個月縮短到三天左右。這就是為什么許多電子產(chǎn)品的老化時間在72小時的原因。因此，老化是PLC產(chǎn)品生產(chǎn)過程的一道重要工序，而不能僅僅被看作是一個測試的過程。

　　知道了上面的道理，就同樣會明白產(chǎn)品的老化過程是十分重要的，而且，老化后的測試更加重要。因為，容易出現(xiàn)故障的模塊，在老化過程中，絕大部分的潛在故障會在老化期間暴露出來，因此，必須對老化后的產(chǎn)品進行嚴格的測試。測試的方法和手段與老化前的模塊測試手段相似，但必須全部完整地檢測。有些測試人員認為產(chǎn)品已經(jīng)測過一次了，因此，對老化后的產(chǎn)品測試往往放松，其實，這是大錯而特錯的。老化后的測試，就是PLC在制造過程中測試的第四步。

　　以上的四步是PLC的硬件測試的介紹。由于軟件也是PLC的重要組成部分，因此，對PLC的內(nèi)部的軟件，同樣要進行測試。通常，由于產(chǎn)品保密的原因，即便是外協(xié)加工的模塊，公司的關鍵軟件必須在公司內(nèi)部進行安裝，有關測試功能也必須在公司內(nèi)部完成。

　　有關軟件功能測試又分為底層嵌入式軟件測試和編程軟件的測試。

　　底層嵌入式軟件指PLC的系統(tǒng)軟件，即在產(chǎn)品的CPU模件內(nèi)的嵌入式固化軟件（FIRMWARE），在工業(yè)控制系統(tǒng)的CPU模塊里，都有一個IC芯片，里面是CPU的固化系統(tǒng)軟件。通常稱之為SOC（System On Chip），這個SOC是控制器的核心。實現(xiàn)SOC的方式主要有ASIC和FPGA兩種。目前，德維森的主要的嵌入式軟件是用FPGA技術來進行固化的，因此這里只簡單介紹FPGA芯片的測試流程。

　　在進行制造過程的芯片測試時，首先要將FPGA芯片的原料檢驗委托供應商進行，公司每月一次進行抽檢，以保證芯片本身的質量沒有問題；同時，所要嵌入的軟件必須已經(jīng)通過FPGA樣片調(diào)試，功能已經(jīng)合格。

　　芯片首先通過芯片寫入器將軟件寫入，之后，由測試人員將芯片插入到測試電路上，使用邏輯分析儀對芯片的預先指定的管腳波形進行邏輯分析測試，為了保證能夠對芯片進行100%的測試，這一步驟只對幾個關鍵點的波形進行測試。邏輯測試完成后，對芯片進行電性能測試，這一步驟主要測試芯片的工作電壓的高低限值和自動恢復性能。電氣性能測試完成后，開始對芯片進行老化測試。老化后，再進行一次邏輯分析測試，并選取至少5%的芯片進行綜合性能測試，主要是觀察芯片的軟件功能供設計修改參考。

　　產(chǎn)品的編程軟件的測試通常不在制造過程測試，我將在產(chǎn)品應用過程的測試中敘述。

　　以上的制造過程的測試主要指的是性能測試。此外，對PLC產(chǎn)品，還要進行專門的可靠性測試。

　　產(chǎn)品的可靠性測試包括環(huán)境測試、機械性能測試和電氣性能測試。機械性能測試主要是測試產(chǎn)品包裝的機械完整性，包括焊接點的牢固性、模具的精密度、接線端子的牢固度等。環(huán)境測試主要測試產(chǎn)品在惡劣條件下存放及使用的耐用性（或壽命，通常以平均無故障時間計算）。電氣性能測試是用來驗證產(chǎn)品在即將使用的環(huán)境中是否經(jīng)得起各種電氣環(huán)境的考驗。根據(jù)國家有關規(guī)定，可靠性測試（包括EMC、振動和沖擊以及粉塵測試等）在每種產(chǎn)品首批樣品生產(chǎn)后，到權威的專業(yè)測試機構進行試驗即可，之后每年一次到政府專業(yè)的測試中心送檢一次。公司內(nèi)部對產(chǎn)品只進行耐壓和高低溫老化測試，不需要對每個產(chǎn)品的每個批次都進行可靠性測試。

　　環(huán)境測試包括高溫、低溫、鹽霧、粉塵、易燃易爆性氣體、濕度、海拔測試等；機械性能測試包括振動、沖擊、加速應力等；電氣性能測試包括EMC電磁兼容性試驗（包括輻射特性、靜電、群脈沖等）、觸點試驗（主要對開關量輸入輸出模塊）和耐壓試驗等。送檢產(chǎn)品為隨機抽樣，通常為兩套。
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