基于虛擬儀器的機載陀螺儀測試系統研究

　　為了方便和規范測試系統程序的編寫(xiě)，將各個(gè)硬件模塊的驅動(dòng)編譯生成動(dòng)態(tài)庫，由測試系統程序根據需要進(jìn)行調用。系統程序開(kāi)發(fā)過(guò)程中，硬件驅動(dòng)和虛擬儀器界面的開(kāi)發(fā)是重點(diǎn)。

　　硬件驅動(dòng)設計是對智能板卡進(jìn)行程控，方便測試系統程序的編寫(xiě)和集成。航空智能板卡驅動(dòng)程序是上位機與下位機程序通信的紐帶，通過(guò)調用驅動(dòng)函數實(shí)現計算機對硬件的控制。虛擬儀器界面提供人機接口，操作員根據需要施加信號，實(shí)時(shí)監測信號。CVI提供了開(kāi)發(fā)虛擬儀器界面的用戶(hù)接口資源文件(*.uir)、各種控制和顯示控件，用于模擬實(shí)際儀表界面。分析完成航空電源智能采集板上位機采集功能所需的各種控件。根據CVI軟件編程，完成控件的編制，除了一些基本的控制顯示控件外，還有一個(gè)示波器顯示控件，它用于顯示采集數據的波形。機載陀螺進(jìn)行檢測系統軟件流程如圖5所示。

　　控制函數的編寫(xiě)過(guò)程中，由于在板卡功能設計中有交流和直流之分，因此在波形顯示界面設計時(shí)，也將其分為交流和直流2個(gè)波形顯示界面。而在運行程序過(guò)程中，采集交流或直流，都需將另外一個(gè)隱藏起來(lái)，這就用到函數SetCtrlAttribute(panelHandle，PANEL_STRIPCHAR- T，ATTR_VISIBLE，1)和函數 SetCtrlAttribute(panelHandle，PANEL_GRAPH，ATTR_VISIBLE，0)。在控制函數中，繪制波形的函數 PlotStrip Chart(panelHandle，PANEL_STRIPCHART，data，1，0，0，VAL_DOUBLE); 采用函數SetCtrlAttribute(panelHandle，PANEL_TIMER，ATTR_ ENABLED，1)打開(kāi)時(shí)鐘，進(jìn)行數據采集。

　　3 應用設計

　　采用基于虛擬儀器技術(shù)的機載陀螺儀自動(dòng)測試系統，成功構建了多套航空測試設備，例如陀螺智能綜合測試設備(包括陀螺穩定平臺、垂直陀螺、航向陀螺等)、操縱臺智能測試儀、單相靜止變換器校驗設備、飛參模擬器等。機載陀螺自動(dòng)測試系統檢測項目：準備時(shí)間，垂直陀螺在傾斜和俯仰4°時(shí)，接通電源1 min后應以±2°的精度輸出水平信號;鎖定時(shí)間，當隨動(dòng)托架、外環(huán)架和陀螺組合件處于任何位置時(shí)，鎖定時(shí)間應不超過(guò)15s;修正速度，橫向修正速度 2～8(°)/min，縱向修正速度l～3(°)/min;陀螺漂移(轉動(dòng))，垂直陀螺以1(°)/s的角速度旋轉360°后，在沿傾斜方向的漂移不大于±2.5°(實(shí)際為±3.5°)等。圖6為某型號陀螺的電位計零位測試界面。

　　4 結論

　　基于虛擬儀器技術(shù)的機載陀螺儀自動(dòng)測試系統利用電子電路集成技術(shù)和虛擬儀器技術(shù)的優(yōu)勢，以及多總線(xiàn)設備互補的功能，實(shí)現了對多種型號陀螺儀的自動(dòng)化測試，具有測試自動(dòng)化程度高、成本低、易于擴展的特點(diǎn)。該項技術(shù)可以應用到航空航天、測控、醫療器械等領(lǐng)域。