虛擬儀器儀表在無人機中運用
1無人機綜合檢測系統(tǒng)的檢測功能需求。
為保證無人機的質(zhì)量可靠性,在無人機出廠及起飛之前,必須對其進(jìn)行充分檢測,確保機載設(shè)備工作正常。無人機綜合檢測系統(tǒng)就適應(yīng)這一要求而研制的,其主要特點是整機系統(tǒng)測試,將故障定位在部件級。
2無人機綜合檢測系統(tǒng)的軟硬件配置是根據(jù)被測對象無人機系統(tǒng)量身定做。描述了無人機系統(tǒng)的基本構(gòu)成。
無人機的各分系統(tǒng)的測試內(nèi)容可分為模擬量,開關(guān)量,數(shù)字通信量等類型。針對某型無人機的測試需求,即綜和檢測系統(tǒng)的檢測功能需求統(tǒng)計。
3檢測系統(tǒng)組成。
3.1系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)。
為滿足測試需求,綜合檢測系統(tǒng)基于虛擬儀器技術(shù),以PXI體系結(jié)構(gòu)作為測試平臺,通過配備相應(yīng)的功能模塊與不同的適配器,完成從電子部件到無人機系統(tǒng)的全面測試。系統(tǒng)硬件組成。
其中,測控計算機選用PXI-8156/333,控制整個檢測系統(tǒng)的有序工作。數(shù)據(jù)采集卡PXI-6031E是塊多功能卡,具有64路16位分辨率,100K采樣率模擬輸入,兩路16位模擬輸出,2個24位可逆定時/計數(shù)器。D/A輸出模塊選用PXI-6713,8路12位模擬輸出通道。串行通訊卡分兩種,RS232接口的PXI-8240以及RS422接口的PXI-8241,每塊卡都有8路通道。電源模塊采用E3631A多路直流穩(wěn)壓電源,電壓可調(diào)且具有在線監(jiān)控,數(shù)據(jù)回讀功能。系統(tǒng)還可增加在線測量模塊,即可加裝數(shù)字萬用表和數(shù)字存儲示波器模塊。
3.2系統(tǒng)軟件組成。
軟件即是儀器表明了軟件在虛擬儀器中的超然地位。
3.2.1操作系統(tǒng)與軟件開發(fā)環(huán)境。
操作系統(tǒng)采用Win2000,軟件開發(fā)平臺選用NI公司的LabWindows/CVI.LabWindows/CVI的主要特點是將功能強大,靈活的C語言與用于數(shù)據(jù)獲得,分析和顯示的測控專業(yè)工具有機地結(jié)合起來,具有集成開發(fā),交互式編程,功能面板和庫函數(shù)豐富等優(yōu)點。
3.2.2應(yīng)用軟件。
應(yīng)用軟件由軟面板軟件,系統(tǒng)管理軟件,功能模塊軟件,數(shù)據(jù)庫軟件和系統(tǒng)幫助軟件等組成。檢測系統(tǒng)的軟件設(shè)計符合VPP規(guī)范,具有模塊化,通用性,穩(wěn)定性和可移植性。應(yīng)用軟件組成框圖如所示。
各模塊功能:軟面板模塊:即人機界面軟件模塊,儀器化圖形顯示測試數(shù)據(jù)并接收工作指令;#系統(tǒng)管理:調(diào)度各模塊的運行和協(xié)調(diào)工作時序;數(shù)據(jù)庫模塊:記錄系統(tǒng)設(shè)置數(shù)據(jù),檢測數(shù)據(jù);將系統(tǒng)測試模式,參數(shù)標(biāo)定,檢測結(jié)果,激勵形式,數(shù)學(xué)模型,故障模式,分析報告等數(shù)據(jù)綜合形成數(shù)據(jù)庫。信息處理與評估:即專家系統(tǒng),評判檢測結(jié)果,出具檢測報告;
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