基于PXI的某弹药储存性能检测系统
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Lab Windows/CVI下基于PXI总线的坦克故障检测系统设计与实现张永秀吕强张永谦孙亚军(装甲兵工程学院控制系火控室,北京 100072)摘要:本文介绍了一种利用Lab Windows/CVI编程,基于PXI总线的某型坦克的故障检测系统。
该系统针对被检测对象的性能特点,采用了国内外成熟的软、硬件开发产品,坚持了通用化、模块化、标准化的系统设计原则,设计开发了坦克的新型故障检测设备,满足了装甲装备技术保障的一定要求。
关键词:虚拟仪器、Lab Windows/CVI、故障检测、数据采集中图分类号:TJ306 文献标示码:AA Design and Realization for Tank Fault Detection System Based onPXI Bus Using Lab Windows/CVIZhang Yongxiu Lv Qiang Zhang Yongqian Sun Yajun(Academy of Armored Forces Engineering ,Beijing 100072)Abstract: This paper presents a tank fault detection system based on PXI bus using Lab Windows/CVI 7.0 programming.The system main directed toward the performance characters of the checked objects.fully using of the well-rounded software and hardware products at home and abroad, and sticking to the design of popularization, modularization and standardization. designed the fault detection equipment of tank The principle fault detection equipment of tank which satisfies the technic protections’ needs of armored equipment.Keywords: virtual instrument, Lab Windows/CVI,fault detection, data acquisition装甲兵的武器装备,主要包括坦克、步兵战车、装甲输送车等装甲战斗车辆以及各种保障车辆,其中,坦克是装甲兵的基本装备,它的发展水平是装甲兵技术发展水平的主要标志。
国外电子测量技术中国科技核心期刊基于PXI的军用检测设备平台的设计齐永龙 宋 斌(成都天奥测控技术有限公司 成都 611731)摘 要:军用装备在现代战争中的作用越来越大,面对未来战场高强度对抗、快速机动的特点,要求军用装备随时能保持在战备完好的状态,这对军用装备的现场检测、维护保障设备提出了更高的要求。
传统的现场检测设备大多采用自定义、封闭的设计思路,其开发周期往往较长、成本较高、可靠性不高,针对此问题提出一种基于PXI总线构架的通用检测设备平台,以更好、更快地构建现场检测设备,服务于武器装备的现场保障。
关键词:军用装备;现场检测设备;检测设备平台中图分类号:TP23 文献标识码:A 国家标准学科分类代码:510.8040DesignofmilitarytestingplatformbasedonPXIQiYonglong SongBin(ChengduSpaceonT&CTechnologyCo.,Ltd.,Chengdu611731,China)Abstract:Militaryequipmentareplayingamoreandmoreimportantroleinmodernwars.Facinghighdensityconfronta‐tion,fastmaneuveringinfuturebattlefield,Militaryequipmentshouldbekeptinareadinessstatus,whichraiseshigherrequirementtoon‐sitetesting,maintainingequipment.Traditionalon‐sitetestingequipmentusuallyadoptuserdefined,closeddesigningmethods,whichcanresultinlongerdevelopmentcycle,highercostandlowerreliability.ThispaperpresentatypeofgeneralproposetestingplatformbasedonPXI,whichcanestablishquicklyallkindsofon‐sitetestingequipmentbetterandsatisfythedemandofon‐sitetestingandmaintenanceofthemilitaryequipment.Keywords:militaryequipment;on‐sitetestingequipment;testingplatform 收稿日期:2014‐091 引 言目前国际形势日趋复杂,各种训练、试验、演示等活动越来越多,武器装备的使用频率越来越高,暴露的问题也就越来越多,如何快速、机动地保障武器装备的完好性是今后军用测试技术发展的重点。
•112计算机测量与控制.2017. 25 (3)Computer Measurement & Control军事装备测控技术文章编号:1671 - 4598(2017)03 - 0112 -03D O I:10. 16526/j. cnki. 11-4762/t p. 2017. 03. 031 中图分类号:T P336 文献标识码:A 基于L X I总线的某弹用自动测试系统设计钇虎德\闽昆龙2,釦程3,扬谇光4,祁晚耔1(1.北京航空航天大学机械工程及自动化学院,北京100191; 2.北京航天测控技术有限公司,北京100041;3.解放军93169部队机载弹药大队,吉林四平136000;4.解放军93716部队60分队,天津300000)摘要:随着测试总线技术的不断发展,当前基于V X I总线技术某弹用自动测试系统在满足现代战争髙强度、髙效率保障需求方面存在缺点,无法适应未来髙科技战争的需求;通过对比V X I总线与L X I总线,提出了基于L X I总线技术的某弹用远程分布式自动测试系统设计,分析了该型炸弹的测试需求,进行了系统方案和软件架构的设计,描述了系统软件的工作流程,提髙了系统的标准化、智能化、模块化和通用化水平,加强了系统机动性和保障效率n关键词:自动测试系统;L X I总线;远程分布式Research of a Missile Automatic Test System Based on LXI BusZhao H u d e1, Min K unlong2, Sun Qiang3, Yang W eiguang4, Qi Xiaoye1(1. School of Mechanical Engineering and Automation,Beihang University,Beijing100191, China;2.Beijing Aerospace Measurement &Control Technology C o.Ltd. ,Beijing100041, China;3. 93169 unit of P L A,Siping136000,China;4. 93716 unit of P L八,丁ianjin300000,China)A bstract:W ith the continuous developm ent of test bus tech n ology»the current m issile autom atic test system based on V X I bus have disadvantage w hile they m eet the demand of m odern war w ith the characteristic of high intensity and high efficien cy»they are unable to adapt to the needs of the future high-tech war. T hrough the comparison of V XI bus and LXI bus» a rem ote distributed m issile test system based on LXI bus technology is designed. T h e m issile’ s test requirem ents were analyzed»also the system schem e and the softw are architecture wered esign ed»its working process was described. T his system realized the rem ote distributed test perform ance»im proved the sy stem?s level ofstandardization»in telligen ce»m odularization and generalization and strengthened the system agility and efficiency.K eywords:autom atic test system(A T E) ; LXI b u s;rem ote distributed test0引言当前,随着科技的进步和发展,新的作战样式和作战理念 不断的推陈出新,在这其中,应用了各种新科技新技术的新装备新产品发挥了重要的支撑作用。
某型空空导弹飞行控制组件测试系统设计作者:张秦来源:《河南科技》2017年第11期摘要:PXI是基于PC的一种用于测试、测量与控制应用的一种小型化测试平台,在空空导弹的生产与测试中,已经得到了广泛应用。
本文介绍一种基于PXI总线的某型空空导弹飞行控制组件的测试系统。
高可靠性与自动化的测试流程,极大提高了测试效率与结果的可信度。
关键词:PXI总线;空空导弹;测试系统中图分类号:TP273 文献标识码:A 文章编号:1003-5168(2017)06-0057-03Design of Flight Control Component Test System for aCertain Type of MissileZhang Qin(China Airborne Missile Academy,Luoyang Henan 471009)Abstract: PXI is a PC-based miniaturization test platform for test, measurement and control applications. In the production and testing of airborne missiles has been widely used, this paper described a PXI bus based on a type of airborne missile flight control components of the test system. High reliability and automated testing process, greatly improving the test efficiency and the credibility of the results.Keywords: PXI bus;airborne missile;test systemPXI是PCI在仪器领域的拓展,是与VXI总线并行的一种模块化仪器总线标准,由PXI系统联盟于1997年制定,在基于CompactPCI(紧凑型PCI)规范制定的PCI总线技术,提供了优秀的机械整合性[1]。
基于PXI技术的干扰弹测试系统研究【摘要】将虚拟仪器技术引入干扰弹控制系统测试,提出基于PXI总线、LabVIEW编程语言的干扰弹综合控制系统测试解决方案,实现了多型干扰弹产品的功能检测,自动完成数据采集、传输、处理和回放,以及报告生成等功能,并且操作简单,测试精度和自动化程度较高。
【关键词】PXT技术;干扰弹测试;控制系统;数据采集1.引言随着未来战争的发展以及越来越多高新技术在武器装备中的应用,武器系统的测试技术发展迅速,传统的单一模拟信号采集将难以满足测试任务的需要,在这一方面,对于具有高精度制导功能的火箭干扰弹更是如此。
目前,多种高新技术已经应用于各型火箭干扰弹中,弹上的部件日益增多且复杂,待测信号种类繁多,而且干扰弹测试时间紧迫、环境复杂多变,并且各型干扰弹的研发、使用、维护等诸多因素对军用自动测试系统提出了更高要求,不仅要求干扰弹测试自动化、快速化,而且要求测试系统结构紧凑坚固,抗干扰能力强,具备在复杂环境下工作的能力。
我国进行干扰弹测试用的仪器设备仍以PCI、VXI总线系统居多,随着干扰弹整体性能的提高以及测试参数的增多,传统的PCI与VXI技术暴露出了越来越多的缺点,如PCI测控系统环境适应性差,可靠性低等;VXI系统功能强大,但是其成本较高,且测试设备相对较为笨重。
干扰弹控制系统的系统测试是干扰弹系统测试中最重要的环节,系统测试合格与否是干扰弹能否进行发射的基本依据。
系统测试是在控制系统仪器经过单元测试并装弹后进行的系统综合性功能检查。
相比传统测试仪器,基于虚拟仪器和PXI总线的测试系统具有灵活、廉价、通用性好、测试精度高、数据可实时分析处理等优点。
利用不同功能的PXI模块化仪器,只需外加构建实验平台所需的传感器、辅助电路等,就可以轻松组建功能齐全、易于扩展的测试平台。
2.PXI技术简介随着计算机技术与测试技术的发展,近年来基于PXI总线的测试系统越来越多的受到人们的亲睐。
PXI总线是美国国家仪器公司(NI公司)发布的一种高性能低价位的开放性、模块化仪器总线,是一种专为工业数据采集与仪器仪表测量应用领域而设计的模块化仪器自动测试平台,具有先进、通用、可靠、易于扩展和高速等优点。
基于PXI平台的弹上计算机自动测试系统刘贵喜 邵明礼 刘先红(西安电子科技大学自动控制系 西安 710071)摘要 基于PX I平台设计了弹上计算机自动测试系统,该系统采用虚拟仪器技术,软件基于Labview7.1开发设计。
该自动测试系统可实现某型导弹弹上计算机系统的自动测试、检验和分析,大大提高了产品检测的效率和可靠性。
关键词 自动测试系统 PX I 虚拟仪器The PXI-Based Automated Test System for Computer System Embeddedin MissileLiu Guixi Shao Mingli Liu Xia nhong(Department of Automation,X idian University,X i'a n710071,China)Abstract A PX I-based automat ed test system(A T S)for computer system embedded in missile is designed.In the A TS,the virtual inst rument technology is employed and the sof tware is dev eloped based on LabV IEW7.1. The A T S can test,inspect and analyze the comput er systems embedded in the cert ain missiles automatically. Wi th the use of A TS,the efficiency and reliabilit y fo r product t esti ng and inspecti ng are improv ed g reatly.Key words Automated t est system PX I Vi rtual inst ruments1 引 言PX I(PCI eX tensions Instrumentation)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。
基于PXI总线的某装备自动测试系统设计与实现1 引言本文针对国产某系列型号装备的测试任务,设计了一套基于PXI 平台的自动测试系统。
PXI 作为一种专为工业数据采集与自动化应用度身定制的模块化仪器平台,具备优良的机械、电气特性,拥有良好的软件规范,当前在工业领域应用已经比较广泛。
为了达到自动、高效、可靠的目标,该系统的软件和硬件结构均采用模块化设计原则,同时保证了系统的可扩展性,便于被测对象型号的扩充以及系统集成。
硬件系统采用了三层结构设计,便于利用一套PXI 平台能够测试更多的被测对象型号。
软件系统利用虚拟仪器技术,分层设计,通过插件式管理,完成多型号对象间的快速切换测量和人机交互管理。
2系统硬件方案由于被测对象型号比较多,为了使测试系统能够兼容众多类型被测对象,在硬件系统方案的设计上需要尽量提高系统的复用性。
硬件系统上采用了三层结构设计,分别是PXI 总线设备层、转接控制接口层、信号调理适配层。
如图1 所示:PXI 总线设备层包括:⑴一块PXI 主控制器(ADLINK 公司的PXI-3710 控制器)。
PXI-3710 控制器内部嵌入了Intel 基于Socket370 架构的Pentium3CPU 和815E 芯片组,支持NT、Linux 和VxWorks 等操作系统。
⑵一块数据采集卡(ADLINK 公司的PXI-2501 采集卡)。
PXI2501 数据采集卡具有4 路12 位D/A 输出通道,最高速率可达到1MS/s,内建有8K 的FIFO 输出缓存;8 路12 位A/D 采样通道,最高速率达400KS/s,有2K 的FIFO 输入缓存。
另外还具有24 位可编程的数字输入/输出通道。
⑶一块矩阵继电器(ADLINK 公司的PXI- 7921 继电器模块)。
PXI7921 矩阵继电器工作于24 通道×2线多路复用模式。
⑷一块PXI 数字万用表(Signametrics 公司的SMX-2042 数字多功能万用表)。
基于PXI的某弹药储存性能检测系统
作者:任伯峰,陈雷,张志巍,张雪鹏
来源:《现代电子技术》2010年第15期
摘要:为解决某弹药储存质量状况的检测问题,基于PXI总线和虚拟仪器的设计思想,构建基于虚拟仪器软件LabWindows/CVI的测试软件,设计并实现了一种新型的检测系统,介绍了它的基本结构、检测原理、硬件和测试软件。
与传统测试系统相比,它具有高速度、高效率、多功能、易操作等优点,可达到预期效果,对弹药的保障具有重大意义。
关键词:PXI总线; 虚拟仪器; 数据采集; LabWindows/CVI
中图分类号:TN919; TP216文献标识码:A
文章编号:1004-373X(2010)15-0050-02
PXI-based Test System for Storage Quality of Certain Ammunition
REN Bo-feng, CHEN Lei, ZHANG Zhi-wei, ZHANG Xue-peng
(Department of Ammunition Engineering, Ordance Engineering College, Shijiazhuang 050003, China)
Abstract: In order to resolve the problems of storage quality of certain ammunition, a test software based on virtual instrument software LabWindows/CVI is developed and a novel test system based on PXI bus is designed and implemented. The basic configuration, test principle, hardware and test software of this system are introduced. Compared with the traditional testing methods, the system, which has the characteristics of high speed, high efficiency, multi-function and is easy to use, achieves the expected purpose and has a great significance in ammunitions support.Keywords: PXI bus; virtual instrument; data acquisition; LabWindows/CVI
0 引言
某弹药是一种能够自动进行目标攻击的弹药。
其中的电子元件、光电元件、火工品等具有一定的时效性,在储存过程中,由于震动、温度变化及内部应力变化等因素,造成其主要性能指标发生变化,直接影响弹药的作战效能[1]。
因此,必须对其储存质量状况进行定期检测,以检验其是否满足技术指标要求。
目前由于该新型弹药列装部队年限较短,尚无相应的储存检测系统。
为此,基于PXI(PCI eXtensions for Instrumentation,PCI在仪器领域的扩展)[2]总线和虚拟仪器的设计思想,研制了一种新型的检测系统,论述了该系统的基本结构、硬件、测试软件和检测原理。
1 检测系统基本结构及检测原理
1.1 基本结构
从结构上来说检测系统包括硬件设备和软件控制两部分。
根据被测弹药各种测试参数的要求,综合各种因素,本系统采用美国NI公司的PXI产品作为系统采集设备来构建检测系统的硬件平台,并通过运用虚拟仪器软件LabWindows/CVI编写测试软件,完成检测数据的采集、分析处理、结果显示、报表生成,最后由打印机将检测结果打印出来,系统结构如图1所示。
图1 系统结构示意图
1.2 检测原理
该弹药中需要检测的有电压、电流、辐射能量和频率信号。
检测系统工作时,计算机按照测试流程,从电源开始供电时作为计时零点,通过数据采集卡依次采集弹药测试点与相应的信号通道的信号,实时监测被测点的工作状态,同时由计时模块记录相关信号的时间,并送入计算机进行处理,经过测试软件的分析计算和比较判断,最后显示检测结果。
当需要检测同一点位的多个不同状态指标时(电压、电流、频率),可以将信号分成多路,分别输入到相应的测试通道进行检测;对于需要信号源提供外部激励信号进行检测的部件时,通过控制函数发生器,向测试通道施加外部激励信号,同时检测该通道的信号响应[3]。
2 检测系统的硬件
检测系统硬件包括工控机、PXI模块、信号转接模块、电源模块和电缆。
PXI总线最主要的电气规范由PCI总线发展而来,环境适应性强[4]。
PXI模块主要采用了美国NI公司的基于PXI总线的M系列6251板卡、PXI-PCI8336 MXI-4控制套件、PXI-4070数字万用表和PXI-6562函数发生器。
计算机选用研华科技有限公司生产的工控机,经由MXI-4控制套件建立起PCI总线与PXI总线之间的联系,通过各个功能卡及总线,完成信号的采集。
M6251板卡集成了模拟输入、模拟输出、计数器/ 定时器和数字I/O,能提供16路单端、8路差分模拟量输入通道、2路模拟输入通道以及24路数字量输入和输出通道,最大转换采样速率为1.25 MSPS,输入量程±10 V,其主要任务是与PXI-4070数字万用表配合使用采集待测信号,在开始采集的同时多功能数据采集卡内部计数器开始计时,将采集到的信息送入计算机,根据不同的需要由计算机进行相应的计算和处理,完成弹药的电参数和时序检测。
在采集信号前需要信号调理器对某些信号进行衰减或放大,以保证其在数据采集卡的允许范围之内。
检测是属于静态测试,部分元件是不工作的,所以有些待检测信号需要系统提供激励信号来产生[5]。
此时,通过MXI-4控制器控制函数发生器模块,向测试通道施加外部激励信号,经数据采集卡采集响应信号,送入计算机进行相应处理。
信号转接模块用来完成专用接口和通用接口的转接。
在用系统检测时,该弹药上的电源没有激活,需要外部提供26~36 V直流电压给待检测弹药。
系统采用DH1718G-4直流稳压源代替弹载电源,此电源有0~36 V可调直流电压输出。
检测系统硬件组成如图2所示。
图2 检测系统硬件组成框图
3 检测系统测试软件
虚拟仪器是综合运用了计算机技术、数字信号处理技术、标准总线技术和软件技术,代表了测量仪器与自动测试系统的发展方向[6]。
虚拟仪器软件LabWindows/CVI功能强大、使用灵活,基于C语言平台用于数据采集、分析和表达的测控专业工具有机的结合起来。
它的集成化开发环境、交互式编程方法和丰富的库函数大大增强了C语言的功能,是专门为最大化工程师们的工作效率而设计的[7]。
检测软件用LabWindows/CVI软件编写,在Windows XP系统下工作。
配套软件包括:各模块驱动程序、设备自检标校软件、单元/整体测试软件和系统管理软件等[8]。
整个软件系统设计分为人机界面、数据采集与处理、系统控制3个模块,如图3所示。
检测时首先通过在前台人机界面的操作,输入要测试的相关信息,形成测试流程并调用相应子程序来控制系统进行数据采集,然后将采集到的数据进行分析处理,最后将处理后的最终结果生成报表存档[9]。
该检测系统的测试流程如图4所示。
图3 测试系统软件框图
图4 检测系统的测试流程图
4 结语
该检测系统基于 PXI 总线,通过虚拟仪器软件LabWindow/CVI编程,设计的检测系统具有高速度、高效率、多功能、易操作等优点,方便以后的维护,降低了成本,缩短了开发周期[10]。
与此同时,该系统采用了通用的测试平台组建数据采集系统,具有灵活、升级容易、生命力强的特点,可以通过开发出相应的信号转接箱和测试软件,来扩展其检测功能。
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