《電子技術(shù)應(yīng)用》
您所在的位置:首頁(yè) > 其他 > 設(shè)計(jì)應(yīng)用 > 研祥工控機(jī)在航空飛行測(cè)試系統(tǒng)中的應(yīng)用
研祥工控機(jī)在航空飛行測(cè)試系統(tǒng)中的應(yīng)用
摘要: 隨著工業(yè)計(jì)算機(jī)科技快速發(fā)展,研祥工控產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于軍工、雷達(dá)、車(chē)載、電子信息干擾、電子對(duì)抗、工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)、機(jī)載(航空)、艦載(航海)等領(lǐng)域中,此次主要舉例研祥工控在飛機(jī)防冰系統(tǒng)飛行試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)中的應(yīng)用。該飛機(jī)試驗(yàn)測(cè)試參數(shù)繁多,狀態(tài)復(fù)雜,變化快,測(cè)試精度高,而且測(cè)試系統(tǒng)性能要求很高。
Abstract:
Key words :

一、系統(tǒng)概述:
  隨著工業(yè)計(jì)算機(jī)科技快速發(fā)展,研祥" title="研祥">研祥工控" title="工控">工控產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于軍工、雷達(dá)、車(chē)載、電子信息干擾、電子對(duì)抗、工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)、機(jī)載(航空)、艦載(航海)等領(lǐng)域中,此次主要舉例研祥工控在飛機(jī)防冰系統(tǒng)飛行試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)" title="測(cè)試系統(tǒng)">測(cè)試系統(tǒng)中的應(yīng)用。
  該飛機(jī)試驗(yàn)測(cè)試參數(shù)繁多,狀態(tài)復(fù)雜,變化快,測(cè)試精度高,而且測(cè)試系統(tǒng)性能要求很高。比較傳統(tǒng)的航空測(cè)試方法是先采用磁帶記錄機(jī)將需要測(cè)試的參數(shù)按一定的格式和次序以磁跡的形式記錄下來(lái),然后等飛行結(jié)束后,根據(jù)磁帶上的磁跡與預(yù)先設(shè)定好的參數(shù)對(duì)應(yīng)關(guān)系,參數(shù)進(jìn)行物理還原,數(shù)據(jù)處理及分析。這種方法有以下幾個(gè)缺點(diǎn):
  1、據(jù)采集與數(shù)據(jù)處理徹底脫離,在測(cè)試過(guò)程" title="測(cè)試過(guò)程">測(cè)試過(guò)程中無(wú)法診斷測(cè)試結(jié)果是否合理,測(cè)試過(guò)程不直觀,難以確定測(cè)試系統(tǒng)是否正常;
  2、在測(cè)試參數(shù)復(fù)雜多樣的情況下在后期數(shù)據(jù)處理時(shí)參數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系復(fù)雜;
  3、由于不能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)參數(shù)的物理值,難以判斷測(cè)試系統(tǒng)工作的正確性,故不能有效利用飛行時(shí)間,增加試飛成本,設(shè)備成本昂貴,性能價(jià)格比低。
  
  二、系統(tǒng)的工作原理及硬件結(jié)構(gòu)組成
  系統(tǒng)采用研祥工控產(chǎn)品IPC-810工控整機(jī),多功能采集卡ISA-HG16AD,信號(hào)調(diào)整端子板PCLD-789D,顯示器PDS-1501組成的處理系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示:

采集部分選用研祥工控ISA-HG16AD多功能數(shù)據(jù)采集控制卡,該卡有16路單端/8路差分A/D輸入通道,12位100KHz采樣速率,同時(shí)板上還具有2路雙緩沖模擬量輸出通道和16路數(shù)字量輸入/輸出等功能。
  在該試驗(yàn)中,傳感器的信號(hào)很小,而且信號(hào)的大小量程差別較大,那么選擇合適的前端信號(hào)調(diào)理板為數(shù)據(jù)采集板提供滿足量程及精度要求的輸入信號(hào)也變得非常重要。在系統(tǒng)中,我們選用了4塊研祥工控ISA-HG16AD多功能數(shù)據(jù)采集卡配合4塊PCLD-789D信號(hào)調(diào)整端子板作為ISA-HG16AD的前端信號(hào)調(diào)理端子板,對(duì)各種傳感器的信號(hào)進(jìn)行調(diào)理。該板具有16路差動(dòng)輸入通道;通道增益從1到1000可設(shè)定。
  此次飛行測(cè)試中,需要測(cè)試的參數(shù)共為42個(gè),其中,溫度參數(shù)18個(gè),測(cè)試要求每秒鐘1次,測(cè)量精度" title="測(cè)量精度">測(cè)量精度±1攝氏度;壓力參數(shù)14個(gè),測(cè)試要求每秒4次,測(cè)量精度±5%;電流、電壓參數(shù)各1個(gè),測(cè)量精度±1%,四個(gè)流量參數(shù)可轉(zhuǎn)化成4個(gè)壓力和4個(gè)壓差參數(shù),同時(shí)要求每個(gè)測(cè)量周期不少于5分鐘。
  試驗(yàn)狀態(tài)復(fù)雜,整個(gè)系統(tǒng)試驗(yàn)要求在飛機(jī)地面滑行和空中飛行兩種狀態(tài)下進(jìn)行。在地面滑行時(shí),飛行發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)有單發(fā)和雙發(fā)空中慢車(chē)、巡航以及爬升等狀態(tài),而且還要完成180度急轉(zhuǎn)彎。在空中飛行試驗(yàn)中,分正常飛行和極限飛行兩種狀態(tài),在正常飛行時(shí),以300Km/h的速度分別在2Km,4Km,6Km 高度巡航飛行,檢查并考核防冰系統(tǒng)的功能以及對(duì)飛機(jī)仰角姿態(tài)的影響,以上的測(cè)試環(huán)境給測(cè)試系統(tǒng)提出了嚴(yán)格的抗震動(dòng)、抗加速度、抗超重、失重以及具備高速運(yùn)動(dòng)時(shí)能可靠運(yùn)行的要求。
  飛行防冰系統(tǒng)的各個(gè)分系統(tǒng)本身并不是連續(xù)工作的,而是按照一定的周期循環(huán)工作的,周期最長(zhǎng)的為三分鐘,最短的僅為一分鐘,這就要求參數(shù)的測(cè)量值的連續(xù)有效的,測(cè)試數(shù)據(jù)本身不能出現(xiàn)斷續(xù)或丟失現(xiàn)象?! ?br />   三、系統(tǒng)評(píng)價(jià)
  整套數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)" title="采集系統(tǒng)">采集系統(tǒng)的軟硬件開(kāi)發(fā)時(shí)間短,投資少,見(jiàn)效快,開(kāi)發(fā)方便,按時(shí)完成防冰系統(tǒng)飛行試驗(yàn)的全部數(shù)據(jù)采集和處理工作;同時(shí)該系統(tǒng)功能完善,性能穩(wěn)定,可靠性高,適用性好也得到了認(rèn)可和好評(píng),取得了很好的時(shí)間效益和社會(huì)效益。
  整套測(cè)試系統(tǒng)在機(jī)上的裝備,并沒(méi)有經(jīng)過(guò)特殊的加工處理,體現(xiàn)研祥工控產(chǎn)品的抗沖擊、抗震動(dòng)能力,同時(shí)在機(jī)上運(yùn)行過(guò)程中也沒(méi)發(fā)現(xiàn)采集系統(tǒng)對(duì)飛機(jī)或飛機(jī)對(duì)采集系統(tǒng)產(chǎn)生明顯的干擾,充分顯示了研祥產(chǎn)品優(yōu)良的EMC和EMI性能。

此內(nèi)容為AET網(wǎng)站原創(chuàng),未經(jīng)授權(quán)禁止轉(zhuǎn)載。