探讨航空激励器系统的研究方法

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1硬件设计方案

一台航空信号源，主要给机上组合接收设备提供激励信号；一台无线电综合测试仪，主要给机上电台提供激励信号；一台导航/通信外场测试设备，该设备可以作为NAV-750C航空信号源的备份，当需要模拟多个导航台同时工作时，该设备可以给组合接收设备提供信号；一台IFR6000应答机/DME/TACS外场测试设备，主要给应答机、测距器等提供激励信号；一台ALT-8000无线电高度表航线测试仪，主要给无线电高度表提供激励信号。另一部分主要是由PXI模块化仪器组成，PXI(PCIex-tensionsforinstrumentation)是测试领域领先的自动化测试测量与控制平台，具有系统可靠，硬件、软件兼容性强，更高的数据吞吐量及定时同步性强等特点，同时PXI模块具有体积小巧，成本低廉等优势。本次设计主要选用了美国国家仪器公司的PXI机箱，PXI模块选用了中国电子科技公司第41研究所的AV6931塔康地面设备模拟器PXI模块和AV6932罗盘导航台信号模拟器PXI模块。激励器系统的另一个功能是作为仿真器，可以对机载无线电通信导航成附件进行仿真。机载无线电通信导航设备信号输入输出主要是通过429总线进行传输，本次设计主要选用了一块台湾凌华的PCI-H6271-16型ARINC429接口板卡，该板卡通过PCI总线与工控机连接，4个发送通道，8个接收通道。激励器系统使用两台台湾凌华工控机系统，一台主要用于杭电系统激励，装有GPIB接口控制卡用于程控NAV-750C航空信号源和IFR2948B无线电综合测试仪，同时可通过RS232总线程控IFR4000导航/通信外场测试设备和IFR6000应答机/DME/TACS外场测试设备，通过USB控制ALT-8000无线电高度表航线测试仪。另一台用于信号仿真和对PXI模块进行程控。

2软件设计方案

为方便操作者使用，我们将整个激励画面放在一个界面中，这样就可以省去在界面中不停切换的麻烦。从操作界面中可以很直观的看出该激励单元可以进行五大部分激励，包括：超短波电台激励、组合接收设备激励、测距机激励、应答机激励和高度表激励。其中测距机激励和应答机激励不可能同时进行激励，因此将它们分别放在两个分页中。本次设计选用的操作系统是目前应用最广泛的WindowsXP，开发平台采用的是NI公司开发的虚拟仪器软件开发工具LabWindows/CVI，它是以ANSIC为核心的交互式虚拟仪器开发环境，它将功能强大的C语言与测控技术有机结合，具有灵活的交互式编程方法和丰富的函数库，为开发人员建立检测系统、自动测试环境、数据采集系统、过程监控系统等提供了理想的软件开发环境，是实现虚拟仪器及网络化仪器的快速途径。最下面包括一个控制单元，主要是可以对测试方法进行选择。测试方法主要分为两种：自动测试和手动测试，一般测试时放在自动位，软件可以接收飞行仿真系统FLSIM的动态数据，然后进行转换发送给各激励源进行自动激励，当测试过程中遇见故障时，可以采用手动方式，针对成附件的故障现象进行单点激励，方便故障的查找和排除。

3激励器系统研制取得的效果

3.1操作更简单方便

无线电通信导航激励源大多都是国外产品，显示界面和操作界面都是英文界面，操作过程十分复杂，给对本专业不是很熟悉的新手和英文基础较差的操作者带来极大困难。激励器系统的研制就是用工控机通过GPIB程控方式来控制这些激励源，显示界面和操作界面都转换为中文界面，而且只对需要激励的参数进行设置，操作过程将变得十分简单、方便和直观。同时激励器系统可以通过以太网接收飞行仿真系统的动态数据，可以对无线电通讯导航各成附件进行自动激励。

3.2大大提高工作效率

激励器系统仿真器可以在没有附件的情况下，让设计所总线管理计算机编程人员提前对程序进行校验，大大提高了工作效率。仿真界面也是按照产品的特点进行有针对性的设计，操作简单、方便和直观。同时激励器系统可以通过以太网接收飞行仿真系统的动态数据，可以对无线电通讯导航各成附件进行自动仿真。

作者：周磊胡华剑单位：中航工业洪都集团