基于pxi总线的某型飞机大气数据计算机自动检测系统的实现

基于PXI总线的某型飞机大气数据计算机自动检测系统的实现6基于PXI总线的某型飞机大气数据计算机自动检测系统的实现基于PXI总线的某型飞机大气数据计算机自动检测系统的实现REALIZATIONOFTHEPXIBASEDAUTOMATEDTESTSYSTEMFORAPLANESADC刘远飞王伟平刘龙空军工程大学工程学院航空自动控制工程系,陕西西安710038摘要简要分析了某型飞机大气数据计算机的测试需求,介绍了一种基于PXI总线技术的飞机大气数据计算机自动检测系统的设计,系统采用虚拟仪器技术,软件基于LABWINDOWS/CVL60开发设计该自动检测系统可实现飞机大气数据计算机的自动测试,检验和分析,大大提高了设备检测的效率和可靠性关键词大气数据计算机,PXI总线,虚拟仪器,自动测试ABSTRACTINTHISPAPER,THETESTREQUIREMENTOFSOMEPLANESADCWASANALYZEDBRIEFLYONEDESIGNOFAUTOMATEDTESTSYSTEMOFADCBASEDONPXIBUSWASINTRODUCEDTHESYSTEMWASALSOBASEDONVIRTUALINSTRUMENTTECHNOLOGY,THESOFTWARESDEVELOPMENTWASTHROUGHLABWINDOWS/CVL60THEATSCANTEST,INSPECTANDANALYZETHEADCAUTOMATICALLYWITHTHEUSEOFATSTHEEFFICIENCYANDRELIABILITYFOREQUIPMENTTESTANDINSPECTINGAREIMPROVEDGREATLYKEYWORDSAIRDATACOMPUTERADCPXIBUS,VIRTUALINSTRUMENTAUTOMATEDTESTSYSTEMATS飞机大气数据计算机为飞机机载武器系统,飞行控制系统,导航系统提供所需要的大气数据信息我国20世纪60,70年代从苏联引进的,与某型飞机大气数据计算机装备配套的俄制检测设备,体积庞大,技术含量低,手动操作为主,对人员素质和技能依赖性强检测设备故障难以排除因此设计了基于PXI总线的大气数据计算机自动检测系统该自动检测系统是综合性强,自动化水平高,检测精度高,能够自主保障的自动检测系统它的实现不但可以节省外汇,而且可以提高自主保障能力,摆脱受制于人的被动状况1大气数据计算机的基本原理及测试需求自动检测系统所研究的飞机大气数据计算机基本原理是飞机上安装的静压传感器,动压传感器,总温传感器,攻角传感器等原始参数传感器将采集到的压力信号,温度信号,攻角信号输入到大气数据计算机中,大气数据计算机中的解算装置经运算可得到飞机的飞行高度,指示空速,真空速,M数,大气温度,大气密度等飞行参数,最后将这些飞行参数传送给飞机的飞行控制系统,武器系统,导航系统大气数据计算机地面测试主要包括检查成套设备的误差,系统自检,系统气密性检查,系统精度检测,组件单独检验,组件单独校准2基于PXL总线的大气数据计算机自动检测系统硬件设计PXIPCIEXTENSIONSINSTRUMENTATION是一种适用于量测,工业自动化与数据采集,并获多家厂商支持的开放式工业规范PXL产品在COMPACTPCI的J2接头提供触发与时钟信号,并维持与标准COMPACTPCI产品之间的互操作性,其总线基于高速的PCI总线为了适合于仪器量测领域应用,PXL具备了标准系统参考时钟,触发信号线和局域总线等功能,而物理结构则采用与COMPACTPCI接头一样的欧规卡EUROCARD设计总的来说,PXL是一种坚固的模块化仪器平台,非常适合建立基于计算机的高性能标准化测量与自动测试系统基于PXI平台设计了大气数据计算机自动检测系统,该自动检测系统用于对某型飞机大气数据计算机的各项性能指标进行自动测试和分析,快速完成对各项性能指标的检验工作,从而提高产品检测效率和产品检测的可靠性本自动检测系统的测试核心采用PXI总线结构工控机,配合数据变换,收发控制板,利用自主研制的信号调理,接EL适配,多通道数据控选模块,构成检测系统主体,辅以程控压力测量给定设备,组成完整的自动化检测系统,其组成如图1所示本系统由主机箱,控制操纵显示台,接EL适配箱,动静压给定器,气源等设备组成图1大气数据计算机自动检测系统组成框图开关量检测接EL设计如图2所示图2开关量检测原理图电压量检测原理图如图3所示继电压C电信一号转P器电1/换U阵路列且驱动先隔图3电压量检测原理图多总线数据收发原理如图4所示工业控制计算机12007年20卷第8期7INC429/HB60961椿雷码/P,422数据总线审审审睾LIILL一RL一一一1CF图4多总线收发原理图基于PXI总线的自动检测系统通过PXI8330零槽控制器与测控计算机相连接,实现测控计算机对PXI测控系统各功能板卡的控制管理PXI自动检测系统能够提供大气数据计算机工作所需的各种模拟输入信号,并且能够提供精确的定时计数功能,保证输出信号的时序及同步性能够实时采集大气数据计算机输出的各种模拟信号和数字信号,实现对大气数据计算机在测试过程中工作状态的实时监控并为后续大气数据计算机性能参数分析和计算提供数据源还可以实现测控计算机和其他测试单元或模块问的数据通讯3基于LABWINDOWS/CV160的自动检测系统软件设计自动检测系统的计算机操作系统选用WINDOWSXP开发软件结合虚拟仪器技术选用LABWINDOWS/CVL60数据库系统选用SQLSERVE2000数据库测试软件主要由自检,计量检验,测试控制,数据管理,在线帮助等模块组成,各模块具体功能1自检检测设备本身状态的好坏2计量检验能根据相关规定进行计量校验3测试控制能够根据相关规定正确运行测试程序,驱动相关硬件设备,得出正确的测试结果4测试模块切换能够自由切换到其他测试模块,完成其他测试工作5数据管理在测试过程中实时保存用户关心的数据及结果,并支持数据的查询按日期,操作人员,测试设备,工艺卡等查询,删除,报表打印和数据导出6防插错功能系统每个具体的测试操作要求特定的硬件连接,如果硬件支持,软件设计时应充分考虑硬件连接与软件操上接第5页图5座椅仿真界面提高了系统的实时性CRC一16校验的引入保障了对电动车的监测和控制具有较高的可靠性虚拟现实技术的引入使得控制作不对应的情况,并在发生错误时提示相应的错误信息,并返回主控程序,不应发生死机等现象,特别不能对硬件设备造成不必要的损害在容易造成损害的关键部件检测时应给出醒目的连接确认提示7在线帮助帮助应在系统的任何模块都能通过F1调出,推荐使用CHM格式帮助文件应包括系统的安装,测试,数据管理和退出等各个方面自动检测系统软件是在严格规范的硬件平台上进行的系统化构建,其中软件封面和主控程序如图5所示IL_1RII一驯瞳区忙一一】二互三H图5自动检测系统软件程序框图4结束语采用虚拟仪器技术和PXI平台设计的大气数据计算机自动检测系统能够模拟大气数据计算机的各种输入输出信号,并对大气数据计算机的各种性能参数进行自动测试,同时具有测试数据管理,分析和测试报告自动生成等功能,实现了被测对象的自动检验和分析,大大提高了设备检测的效率和可靠性参考文献1王荣山,等大气数据计算机原理M西安空军工程学院出版社,19952孔德仁,等仪表总线技术及应用M北京国防工业出版社,20053张毅刚,乔立岩,等虚拟仪器软件开发环境LABWINDOWS/CVL60编程指南M北京机械工业出版社,2002收稿日期2007328系统人机界面清晰,逼真,人机交互方便且容易经实际运行测试,该系统工作稳定可靠,响应及时,界面友好,为电动模型车的监测和控制提供了一个理想的工作平台参考文献1SERIAL,GPIB,ANDVXLCOMMUNICATIONWITHMEASUREMENTUDIOVISANIDEVELOPERZONETUTORIAL,FMTEXASCITYNATIONALNSTRUMENTSCORPORATION20072CREATEADVANCEDUSERINTERFACESWITHOPENGLBASED3DVISUALIZATIONNIDEVELOPERZONETUTORIAL,M1TEXASCITYNATIONAL