基于PCI采集卡的某制導電子箱檢測系統設計

　　摘要：針對某制導電子箱的檢測需求，開(kāi)發(fā)了基于PCI采集卡的自動(dòng)檢測系統。介紹了基于M系列PCI采集卡以及信號調理等單元電路的硬件設計，應用虛擬儀器技術(shù)在VC++平臺中完成數據采集卡操作程序和系統測試軟件的設計，應用專(zhuān)家系統故障診斷、ADO數據庫技術(shù)完成智能故障診斷系統設計。經(jīng)實(shí)驗測試表明，系統實(shí)現了模塊化高效智能的自動(dòng)測試與故障診斷任務(wù)，具有開(kāi)發(fā)周期短、穩定可靠等特點(diǎn)。

　　引言

　　提高武器裝備的狀態(tài)監控、性能檢測和故障診斷水平，已經(jīng)成為目前技術(shù)保障部門(mén)急需解決的問(wèn)題。由于PC軟硬件技術(shù)相對成熟，其可靠性、精度、性?xún)r(jià)比都非常好，目前的PC主板主要是PCI插槽，PCI總線(xiàn)是最快的計算機局部總線(xiàn)標準之一，它具有支持線(xiàn)性突發(fā)傳輸、極小的存取延遲、獨立于處理器工作、兼容性強等優(yōu)點(diǎn)。根據某型導彈制導電子箱的檢測需求，針對傳統的檢測維護手段通用性差、自動(dòng)化程度低等缺陷，以NI公司的PCI采集卡為硬件基礎，應用虛擬儀器、故障診斷、數據庫等技術(shù)開(kāi)發(fā)制導電子箱檢測與故障診斷系統，實(shí)現多種激勵信號的產(chǎn)生、多路信號的采集與處理以及系統故障診斷功能。

　　硬件系統總體設計

　　基于模塊化、標準化、可靠性高、維修性強和使用性好的基本設計思想，開(kāi)展系統的全局設計。

　　檢測儀結構設計采用便攜式、一體化設計，將可編程電源、工控主板、數據采集卡等模塊全部安裝到便攜式機箱內，并考慮了電源散熱和硬盤(pán)避震的問(wèn)題。采用PCI總線(xiàn)方式，整個(gè)設備由機箱、工控計算機單元、PCI數據采集卡和模擬輸出控制卡、程控電源、點(diǎn)火電路以及調理電路組成，如圖1所示。工控機作為系統的指揮中心，控制PCI板卡按照一定時(shí)序實(shí)現電源輸出、發(fā)射諸元輸出以及檢測信號的采集，自動(dòng)完成所有信號的檢測、存儲、分析及報表生成?！　?/p>

 

　　在硬件接口上考慮多種保護和隔離措施，防止損壞電子箱及檢測儀，主要手段是相關(guān)接口部分增加必要的保護電路(如：限流保護、過(guò)壓保護等)。

　　自動(dòng)測試系統要可靠地完成自動(dòng)測試任務(wù)，首先必須保證其自身正確可信，因此在自動(dòng)測試系統設計過(guò)程中，需要考慮其本身狀態(tài)的檢查問(wèn)題，系統自檢包括輸出電源自檢(通斷、正、負、正常幅值控制)、板卡自檢以及信號通道自檢。

　　系統設計實(shí)現

　　程控電源

　　由于檢測儀需要給制導電子箱提供不同數值的穩壓電源，所以采用定制的程控直流開(kāi)關(guān)電源，穩定可靠、控制簡(jiǎn)單、精度高。通過(guò)PCI-6259控制繼電器來(lái)控制接入電源控制端的不同電阻值來(lái)控制電源輸出電壓，如圖2所示?！?/p>