使用LabVIEW與PXI設計并實(shí)現試驗裝置

    　"使用PXI平臺與NI LabVIEW編程環(huán)境，我們有效地開(kāi)發(fā)了試驗裝置的控制與測量系統。硬件系統的配置為連接更多的輸入信號并使用新的測量模塊擴展系統預留了很大的余地。因為其模塊化的設計，我們可以實(shí)現更多的功能從而擴展它的應用范圍。此外，LabVIEW中隨時(shí)可用的信號分析功能使得這些功能的實(shí)現盡可能的簡(jiǎn)單。"– Bogdan Iwiński, Veritech Sp. z o.o.

　　The Challenge:

　　設計并實(shí)現一套試驗裝置，用于空中客車(chē)A320客機前起落架的電子轉向系統原型。

　　The Solution:

　　基于NI LabVIEW軟件與PXI硬件創(chuàng )建一套系統，使用實(shí)時(shí)操作系統，以便于快速地開(kāi)發(fā)試驗裝置的測試與控制應用軟件，并依托LabVIEW中隨時(shí)可用的函數快速地開(kāi)發(fā)出我們的算法。

　　Author(s):

　　Bogdan Iwiński - Veritech Sp. z o.o.

　　Rafa? Kajka - Instytut Lotnictwa, Pracownia Podwozi Lotniczych

　　簡(jiǎn)介

　　分布式與冗余式機電前輪轉向系統(DRESS)國際項目的目標是創(chuàng )建客機前起落架電子轉向系統的原型。航空學(xué)院(IoA)起落裝置系的科學(xué)家設計并制造了一套電子轉向系統試驗裝置原型用于模擬實(shí)際情況。他們設計的試驗裝置能夠承受快速而簡(jiǎn)單的配置改變，這是由測試項目原型機所特有的性質(zhì)決定的。這種改變配置的靈活性幾乎總能促成控制與試驗裝置硬件測試的更改。

　　DRESS試驗裝置控制系統

　　IoA的工程師設計，開(kāi)發(fā)，并制造了DRESS測試系統。他們完成了機械方面的設計與制造，以及試驗裝置控制系統的其它需求。Veritech，NI公司的聯(lián)盟伙伴，開(kāi)發(fā)了試驗裝置控制軟件。DRESS測試程序的采用促進(jìn)了試驗裝置的靈活性，如前起落架輪的準靜態(tài)與動(dòng)態(tài)載荷。試驗裝置需要執行大范圍的測試。定義了兩個(gè)主要的測試配置：動(dòng)態(tài)模式模擬高頻震蕩，以及低頻高轉矩模式主要模擬地面機動(dòng)。第一個(gè)被定義為動(dòng)態(tài)控制子系統(DCSS)，第二個(gè)被定義為反抗轉矩控制子系統(ATCSS)?；趦煞N不同的載荷需求，系統被設計創(chuàng )建成使用可替換硬件與軟件配置的形式(圖1)。

試驗裝置系統結構——由一套基于計算機的控制測量系統控制的兩個(gè)可替換負載系統配置

　　為了模擬飛機的低速滑行條件，創(chuàng )建了由液壓發(fā)動(dòng)機(ATCSS)驅動(dòng)的模塊。在這種情況下，出現了低頻(至4 Hz)，大角度(至90度)，大轉矩。為了模擬經(jīng)常出現在前起落架的高頻震蕩，創(chuàng )建了一套電驅動(dòng)模塊(DCSS)。這個(gè)模塊可以通過(guò)兩個(gè)固定在原來(lái)輪子上的圓盤(pán)使飛機前輪失去平衡。在動(dòng)態(tài)測試中，輪子的速度可以達到4,000轉/分，用于模擬更高頻率下的大轉矩，此時(shí)要限定扭轉角(至5度)。

　　采用這種方案，試驗裝置被創(chuàng )建出來(lái)并能滿(mǎn)足測試需求，并且它足夠緊湊從而很容易地容納于預定的試驗室。PXI測量平臺的特性被最大化地(例如，PXI機箱內部各測量模塊之間的嚴格同步)用于測試數據的高質(zhì)量和一致性。