1．研究背景
汽车从诞生至今经历了100多年，已成为人类社会生活中不可缺少的交通工具。目前，电子技术在汽车上的应用越来越广泛，使汽车在动力性、经济性以及排放性等方面都有了极大的提高和改善。如果说发动机是汽车的“心脏”，那么它的电控单元ECU(Electronic Control Unit)就是“心脏”的核心部件。ECU一方面接收来自传感器的信号，另一方面完成对这些信息的计算处理，并按照控制策略向各执行器发出控制指令，指示执行器完成相应的工作，控制空燃比以及点火正时等，实现发动机系统的最佳控制。其中传感器的作用是将表征发动机工作的各个物理量转换成ECU所能接受的电信号，并传输给ECU。ECU只有通过传感器信号才能了解发动机工况的变化和工作环境，从而正确的控制发动机的运行。
传感器是一种能够测量到信息和数据，并将测量到的结果按一定规律转化成其他形式的信息进行传递的检测装置[2]。
发动机曲轴位置传感器是传感器中具有代表性的传感器[3]，其作用为检测发动机曲轴转速，并将转速信号转换成电信号，把该信号传给发动机电子控制单元（ECU），ECU根据传感器信号判断是喷油和点火的时刻，从而提高发动机的动力性和燃油经济性，并减少有害尾气的排放[4]，是发动机电控系统中非常重要的传感器之一，一般采用霍尔式、磁电式及光电式转速传感器[5]，因磁电式传感器具有较强的抗干扰能力、灵活性、稳定性和分辨力特点，多被应用到测量曲轴位置的传感器[6]。
2.国内外研究情况
发动机是汽车的动力来源，汽车大多数性能都直接或间接地与发动机有关。发动机的性能是通过传感器信号来表明的，因此，检测传感器性能及研究传感器信号具有重要的意义[7]。
2.1国外研究现状
国外从年代末就开始进行传感器试验台架的研究。奥地利的公司开发了发动机传感器测试台系统[8]，控制台将操作台、测试技术和自动控制融为一体，实现了运动调节、数据处理和状态监督等功能。西门子威迪欧汽车电子有限公司（SVCC）采用新的测量方法，结合虚拟仪器技术制作了汽车传感器测试系统（ACPSamp;ACAM传感器测试系统）[9]，该测试系统能够同时进行两种不同型号传感器的静态和动态性能参数的测试。
2.2国内研究现状
在国际先进传感器测试技术的影响下，近些年，我国在传感器测试方面的研究也取得了可喜的进展。虽然多数自主开发的传感器测试台在自动控制能力、扩展性和稳定性等方面存在局限性，但这些测试台架基本可以满足测试要求。同济大学与上海联电合作开发了速度相位传感器测试台[10]，分别由交流伺服电机带动齿盘旋转和驱动调整传感器位置的三坐标运动滑台，利用光电编码器检测信号轮旋转角度，光纤传感器检测信号轮齿隙边沿，光幕式激光传感器检测安装间隙，采用数字存储示波器釆集角度传感器、激光传感器和被测传感器波形，基于工控机的测控系统通过以太网读取示波器的数据并计算传感器响应延迟引起的相位偏置。随后上海大学与上海联电也合作开发了速度相位传感器测试台[11]，功能和布置与前者相似，区别在于，为了提高数据存储量，后者用板载内存更大的数据釆集仪代替了数字存储示波器。上海工程技术大学研制了发动机转速传感器总检测台[12]，由变频电机带动齿盘旋转，通过步进电机和蜗轮蜗杆机构调节齿盘与传感器间的相对距离，基于工控机和釆集卡的测控系统可以检测磁电式传感器内阻、电感值、两种间隙和不同转速下的最大与最小输出电压等性能参数，用于检验出厂前的传感器。中国科学院光电技术研究所的范永坤根据发动机传感器输出信号的性质及特征，设计了传感器测试电路[13]。中北大学的车辆与动力工程院研制了汽车发动机传感器综合分析仪[14]，可对发动机各传感器信号进行性能分析、诊断，为判断发动机技术状态和故障提供依据。
3.本人研究思路
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