基于PXI的艦載動(dòng)態(tài)參數測試系統設計

摘要：介紹了一種基于PXI總線(xiàn)的艦栽武器試驗動(dòng)態(tài)參數綜合測試系統的硬件組成和軟件結構。系統硬件基于虛擬儀器技術(shù)和針對被測試信號形式采用模塊化設計；軟件基于數據庫技術(shù)進(jìn)行設計，提高了系統適應性，滿(mǎn)足了多種型號武器系統試驗的需要；結構上采用分布式設計，便于在艦船上與被測系統就近安裝。
關(guān)鍵詞：艦載；PXI；測試設備；硬件組成；軟件結構

0 引言
靶場(chǎng)承擔武器裝備研制、設計定型等試驗任務(wù)。長(cháng)期以來(lái)受武器系統研制部門(mén)體制、技術(shù)、設計和使用目的等諸多因素限制和影響，測試設備一般針對被測試武器系統具體型號進(jìn)行設計，導致其通用性差，升級改造困難。
系統硬件基于虛擬儀器技術(shù)和針對被測試信號形式采用模塊化設計，軟件基于數據庫技術(shù)進(jìn)行設計。在應用時(shí)，針對被測試信號種類(lèi)和規模等具體情況，通過(guò)對采集器軟硬件模塊進(jìn)行組合與配置，便可組成功能不同、規模不等的專(zhuān)用測試系統。當其功能不能滿(mǎn)足試驗測試需求時(shí)，只需針對需求增加軟硬件模塊，而設備主體可以不變或僅作一定修改便可適應其他型號武器系統試驗需要。

1 硬件組成與功能
艦載武器試驗測試系統基于PXI總線(xiàn)模塊進(jìn)行設計，系統由主控器、采集器、信號拾?。{理設備和信號模擬器四部分組成，其組成如圖1所示。

(1)主控器
主控器由工控機系統配置PXI-PCI8335外接式控制器模塊(MXI-3)和GPS授時(shí)卡組成。工控機負責系統管理，采集器采集數據的匯總、存貯、處理。MXI-3模塊用于工控機對各采集器的控制。GPS授時(shí)卡采用PCI總線(xiàn)插卡結構，可以接收GPS衛星時(shí)間信息或靶場(chǎng)IRIG-B碼時(shí)間信息，實(shí)現系統與靶場(chǎng)測控網(wǎng)的同步。通過(guò)對GPS或IRIG-B時(shí)間信息的處理，在PCI總線(xiàn)上可以獲取1 PPS，20 PPS中斷信號及并行時(shí)、分、秒、毫秒時(shí)間信息，并可以輸出TTL電平的1 PPS和20 PPS同步信號。
(2)采集器
采集器由3個(gè)電信號采集器(1#、2#、3#采集器)和非電量測量分系統(4#采集器)組成。被測電信號主要包括直流電壓信號、發(fā)控指令信號、脈沖頻率信號和各種數字信號(串行、并行和網(wǎng)絡(luò )信息)。非電量參數主要包括溫度、角速度、振動(dòng)、壓力和應變等信號。
3個(gè)電信號采集器由PXI-1006機箱和PXI總線(xiàn)模塊組成，由PXI-1006機箱的PXI-PXI橋實(shí)現采集器間的連接。PXI總線(xiàn)模塊包括NI的PXI-6608計數／定時(shí)器模塊，PXI-6031E數據采集模塊，PXI-1411圖像信號采集模塊，PXI-6533數字I／O模塊，PXI-8422 RS 232接口模塊，PXI-8423 RS 422／485接口模塊，PXI-8210以太網(wǎng)接口模塊和PXI-8460CAN總線(xiàn)模塊。
對于每個(gè)PXI采集器的具體配置可根據被測試信號種類(lèi)、數量和被測系統的物理位置確定。在具體應用時(shí)可根據測試對象的不同，靈活配置各采集器功能。