基于PXI的舰载动态参数测试系统设计

摘要：介绍了一种基于PXI总线的舰栽武器试验动态参数综合测试系统的硬件组成和软件结构。系统硬件基于虚拟仪器技术和针对被测试信号形式采用模块化设计；软件基于数据库技术进行设计，提高了系统适应性，满足了多种型号武器系统试验的需要；结构上采用分布式设计，便于在舰船上与被测系统就近安装。关键词：舰载；PXI；测试设备；硬件组成；软件结构0 引言 靶场承担武器装备研制、设计定型等试验任务。长期以来受武器系统研制部门体制、技术、设计和使用目的等诸多因素限制和影响，测试设备一般针对被测试武器系统具体型号进行设计，导致其通用性差，升级改造困难。 系统硬件基于虚拟仪器技术和针对被测试信号形式采用模块化设计，软件基于数据库技术进行设计。在应用时，针对被测试信号种类和规模等具体情况，通过对采集器软硬件模块进行组合与配置，便可组成功能不同、规模不等的专用测试系统。当其功能不能满足试验测试需求时，只需针对需求增加软硬件模块，而设备主体可以不变或仅作一定修改便可适应其他型号武器系统试验需要。1 硬件组成与功能 舰载武器试验测试系统基于PXI总线模块进行设计，系统由主控器、采集器、信号拾取／调理设备和信号模拟器四部分组成，其组成如图1所示。

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(1)主控器 主控器由工控机系统配置PXI-PCI8335外接式控制器模块(MXI-3)和GPS授时卡组成。工控机负责系统管理，采集器采集数据的汇总、存贮、处理。MXI-3模块用于工控机对各采集器的控制。GPS授时卡采用PCI总线插卡结构，可以接收GPS卫星时间信息或靶场IRIG-B码时间信息，实现系统与靶场测控网的同步。通过对GPS或IRIG-B时间信息的处理，在PCI总线上可以获取1 PPS，20 PPS中断信号及并行时、分、秒、毫秒时间信息，并可以输出TTL电平的1 PPS和20 PPS同步信号。 (2)采集器 采集器由3个电信号采集器(1#、2#、3#采集器)和非电量测量分系统(4#采集器)组成。被测电信号主要包括直流电压信号、发控指令信号、脉冲频率信号和各种数字信号(串行、并行和网络信息)。非电量参数主要包括温度、角速度、振动、压力和应变等信号。 3个电信号采集器由PXI-1006机箱和PXI总线模块组成，由PXI-1006机箱的PXI-PXI桥实现采集器间的连接。PXI总线模块包括NI的PXI-6608计数／定时器模块，PXI-6031E数据采集模块，PXI-1411图像信号采集模块，PXI-6533数字I／O模块，PXI-8422 RS 232接口模块，PXI-8423 RS 422／485接口模块，PXI-8210以太网接口模块和PXI-8460CAN总线模块。 对于每个PXI采集器的具体配置可根据被测试信号种类、数量和被测系统的物理位置确定。在具体应用时可根据测试对象的不同，灵活配置各采集器功能。

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