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1、CAD快捷键 F4EX高效工程图集中打印环境下的均衡之选中国航天科技集团公司第一研究院航天发射技术及特种车事业部（简称CASV）是航天一院直属的国有经营实体，以航天发射技术为依托，管理和运营特种车和地面设备相关资源，具备特种车研发设计、总装总成、底盘和零配件生产能力。主要从事弹箭发射技术、发射方式以及发射车、发射平台的研制，是航天科技集团发射技术及地、舰面设备专业组组长单位，为各型号运载火箭研制过一系列高水平、高质量、高可靠性的地面发射设备，并形成了配套的各种高性能分系统产品，主要产品有发射台、加注供气设备、吊装设备、铁路运输设备、辅助的工作台梯、低温产品和定位定向产品等。航天发射技术及特种车
2、事业部开展设计技术革新较早，已经能非常成熟地运用CAD软件完成产品开发，因此图纸输出环节早在1995年就开始采用各种大宽幅面打印输出设备，形成了固定的图纸输出工作流程和规章制度，建立了所内的输出中心，集中打印所有与产品设计相关的图文档。结构特征复杂、体积庞大是航空领域产品的基本特点，其产品设计过程中的出图数量非常大、种类幅面众多。因此，图纸的输出成为了CASV重要的工作流程之一。2007年4月，CASV输出中心购买了HP Officejet Pro K850用以替换原有的A3幅面输出设备，提高图文档输出的能力和效率。作为典型的大型科研院所，CASV的图纸输出流程和设备应用经验对其他院所具有普遍
3、的借鉴意义，因此，本文作者将在下面结合CASV的图纸输出流程和应用特点介绍如何更好地利用K850打印机。从“鸡肋”到“要员”中国航天科技集团公司第一研究院属于国家重要机密部门，其所研发产品的数据，包括图样、文档、数据表单等都必须得到严格的控制。为了便于集中进行安全管理，包括CASV在内的许多分支院所都成立了专门的输出中心，负责产品数据的输出、分发、备案管理和安全保密等工作，原则上所有输出任务都必须通过内部网络提交到输出中心，遵照严格的输出管理规章制度，不允许各设计科室越权打印与产品相关的图文档。为了满足CASV各科室五花八门的输出需求，输出中心购买了大量打印输出设备，从A4幅面到A0幅面，从商
4、用打印机到高性能工程打印机、复印机，从彩色喷墨到高速激光，一应俱全。其中，原有的三台A3幅面喷墨打印机由于线条图输出的速度和精度都不高，且故障率较高，只能输出少量A3及以下幅面的且含有彩色成分的图文档，绝大部分各种幅面的单黑工程图则主要交给了A0大幅面工程打印机（包括白图和硫酸纸图）。然而，随着设计任务不断加重，工程图文档的输出量迅速增加，包括各种草样和定图在内，每个月输出中心要输出数万张图样（其他幅面也均换算成A4幅面）。如果输出中心的各式打印机能均衡负载，A3幅面喷墨打印机能承担一部分A3白图、草图的打印，则工作效率会大大提高。然而，现实情况是：一方面，几台大幅面工程输出设备和激光打印设备
5、满负荷甚至超负荷工作；一方面，原有的A3幅面喷墨打印机由于速度慢、精度低、设备老化、工作稳定性差，无法分担一些A3及以下幅面的草图、白图输出工作，成了“鸡肋”，造成了设备的闲置和工作效率的降低。K850的引入恰好解决了这个问题，成为了集中打印环境中的主要组成部分。相比原有的A3喷墨打印机，K850为什么能独挡一面呢？速度成就HP Officejet Pro K850首先，K850的打印速度够快，能跟得上工作节奏，这是其发挥作用的最主要原因。K850在草稿模式下，每分钟能打印24页黑白文本或21页带有彩色图形的混合文档。草稿模式下，k850输出的白图纸非常清晰，完全达到了校验用草图的精度标准。因
6、此，现在大部分打印任务缺省就在草稿模式下打印输出，文字档自不待言，以往在A3喷墨打印机输出缓慢的线条白图在k850上可以实现高速输出，从在科室发送十几个图档，到步行至输出中心取图的时间，文档已经全部打印完成。既不需要在大幅面设备上等着拼图、裁图，也不需要等待小幅面设备打印。这对工作效率的提高是非常明显的。此外，凭借K850的自动双面打印附件，现在可以双面打印草图，不仅更为经济高效，且方便管理。稳定压倒一切设计任务紧张的时候，输出中心的输出工作是不允许间断的，因此除速度要求外，长期高负荷的工作环境对K850的工作稳定性要求也很高。原有的A3喷墨设备就因为故障率较高，在无人值守的情况下经常罢工，影
7、响工作效率，因而时常处于闲置状态。在工作稳定性上，K850确实令人耳目一新。由于它的速度快，输出A3幅面图样灵活、方便，它的利用率相比原有A3设备大幅度提高，因此对其负荷与稳定性更是提出了高要求。幸好，作为商用喷墨打印机的K850的月负荷量超过6000页，本身具备应付高负荷工作的能力。从目前的应用情况来看，K850应该还有很大负荷余地，能比较轻松地应付现阶段的工作负荷，工作非常稳定。而且，K850相比大幅面的工程输出设备，更加易于使用，免除了拼图、幅面设置和裁图等复杂的操作，非常适合用来完成零散的、小幅面的白图、草图输出任务。因此，得到了输出中心和很多设计人员的青睐。精度和成本，适当就好在精度
8、和使用成本方面，应该说K850的表现不错。但是，由于K850在输出中心主要承担草图、白图和文档的打印工作，高精度的硫酸纸大图仍在大幅面工程设备上输出。因此，即使K850在“正常模式”或“快速正常模式”下也完全能满足精度要求，很少使用它的48001200dpi的优化分辨率。实际上，在48001200dpi分辨率下，K850输出的彩色渲染图的色彩观感和光感非常出色，对于小型的设计中心来说“一专多能”，非常实用。在使用成本方面，由于K850承担的输出任务黑白占85%左右，少量的彩色输出以线条和文字为主，墨水覆盖率并不高，因而彩色墨水的用量也不大，而其单独的黑墨盒的容量远大于其他三种彩色墨盒，配合双面
9、打印单元，K850的总体墨水耗材成本并不高。这里不得不提色彩分离的墨水系统，由于输出习惯不同，我们经常耗用的墨水是品红和黑色，品红和黑色墨盒经常需要更换，而另外两色则很少使用，色彩分离的墨水系统便于单独更换墨盒、降低成本。不过，对于设计院所来说，高效、高质完成设计任务是第一位的，打印输出方面的成本考虑得不多，K850的低成本对小型设计公司倒是非常有价值。由于航空领域设计院所工作环境的特殊性，不仅对打印设备的要求相对较高，还存在一些较为特殊的应用需求。经过将近一个月的磨合，我们发现HP Officejet Pro K850不仅替代了原有的A3幅面打印机，还提供了更高的工作效率、输出质量，以及新的
10、草图文档输出模式。从使用情况来看，K850的最大贡献是凭借速度、易用性、精度和工作稳定性等优势，均衡了不同打印机间的工作任务量，一举改变了原有A3彩色喷墨打印机的“鸡肋”地位，使其成为了我们输出中心工作流程中的重要组成部分，同时，其他大幅面工程输出设备的工作任务得到了有效分流，工作故障率明显降低，总体工作效率明显提高。我国航空领域设计院所的打印输出需求和应用环境都非常类似，笔者希望，本文所介绍的K850在CASV的应用经验能被其他大型设计院所借鉴，已达到“均衡打印输出工作负载，提高输出设备的利用率，改善工作环境和效率”的成效。维修保障为背景，提出了 （组合） 测试模型的建立方法，基于此方法，设
11、计了完善的便携式，解决了ICT测试、功能测试及传统测试TPS开发成本高，技术难度大，故障覆盖率低的缺陷。该测试系统现已成功担负新型雷达装备的维修保障任务，应用表明，系统具有设计合理，性能稳定、可靠，故障隔离准确等优点。 雷达，作为一种重要的军事武器装备，在军事上将其形象的比喻成作战指挥员的 眼睛 ，在维护国家安全及领土完整中发挥着举足轻重的作用。但随着数字电路设计及制造技术的发展，特别是CAD设计软件的进步及完善，单一的测试方法如ICT（In-Circuit Test）测试、功能测试等已无法满足新型雷达数字电路测试及的要求，边界扫描1测试将成为今后雷达装备数字电路发展的主流技术。 基于对ICT
12、测试、功能测试局限性的深入探讨，以及对边界扫描测试技术的研究与实践，本文提出了 （组合） 边界扫描测试模型的建立方法，并基于此方法，构建了数字电路便携式，实现了对新型雷达数字电路的高速、准确的测试。系统具有硬件设备小巧、便携，性能稳定、可靠，故障隔离率高等优点，适合于战地级实时维修保障，是大型在线测试、功能测试平台的有效补充，较好的解决了测试设备受制于人及战时应急抢修等问题。自动测试系统实现 MERGE（组合） 测试模型的建立 IEEE 1149.1标准明确的规范了边界扫描构建原理及相应的测试方法。在故障诊断过程中，可利用VLSI芯片自带的边界扫描结构及相关测试指令2,有效的实现对VLSI芯片
13、引脚固定型、开路、桥接等故障类型的检测。但待测试的数字电路模块通常包括边界扫描器件和非边界扫描器件，本文提出的MERGE测试模型可通过已有的边界扫描结构实现对非边界扫描芯片的测试，能够拓展边界扫描的测试范围，提高TPS的故障覆盖率。 基于边界扫描测试技术的基本原理，构建测试系统过程中创造性的提出了 MERGE 结构测试模型，基本思想如图 1所示。图 1边界扫描MERGE测试示意图 其中，B部分为待测数字电路BUT，A部分为独立于BUT外的边界扫描扩展卡，该扩展卡可看作是一块符合IEEE 1149.1边界扫描设计规范的数字电路。首先，集中将一个完整的数字电路BUT分为如下几个部分：非边界扫描芯片
14、簇（U1），边界扫描芯片簇（U2），混合芯片簇（U3）。在这里 簇 的概念即将多个器件统称为一个 簇 ，簇的范围可以根据具体电路规模来进行划分，可以小到单独的一个IC或UUT(Unit Under Test)，也可大到一个完整的BUT(Board Under Test)。 (1) MERGE非边界扫描芯片簇（U1）：非边界扫描芯片是整个BUT网络中一个有序的子集，是具有特定功能的电路。在MERGE理念中，通过对非边界扫描芯片簇建立单独的功能模型，将其作为边界扫描芯片间的一个中间级信号传输模型，MERGE到边界扫描链路，结合EXTEST边界扫描指令，通过Capture IR- Shift IR-
15、 Update IR- Capture DR- shift DR- Update DR等相应操作，达到通过边界扫描链路实现对非边界扫描簇测试的目的。 (2) MERGE混合芯片簇（U3）：混合芯片簇指既含有非边界扫描芯片，又含有边界扫描芯片的混合电路（还可以含有一些中间级的模拟电路）。MERGE的思路与（1）类似，模型的验证可通过将一组确定的测试矢量集APPLY至MI（Model Input），经过确定的时间延迟，通过在MO（Model Output）将采集（sample）到的响应信号与寄存器中存贮的期望值相比较的方法实现测试。 (3) MERGE BSEC（Boundary Scan Ext
16、ernal Card），通过BSEC实现对BUT边缘电路中非边界扫描芯片簇或不含边界扫描芯片的BUT进行边界扫描测试。测试时，将待测BUT作为非边界扫描簇或混合边界扫描簇，而将BSEC当作边界扫描芯片簇，通过MERGE方法，将BUT、接口电路、边界扫描扩展卡电路虚拟成为一个含边界扫描芯片的BUT，具体实现与（1）、（2）类似。测试系统硬件设计 为了减轻系统整机的重量，便于运输及携带，本测试系统前端设备采用笔记本计算机作为主体来完成系统功能的实现和人机界面的交互3，同时内配GPIB-USB模块、JTAG-Control-PCI-USB控制器，分别控制可编程电源（Agilent 6600）及BS Interface Pod模块。整个硬件设计的核心为BS
