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航空电子自动测试系统?交给虚拟仪器完成

作者:时间:2013-12-19来源:网络收藏
: 0px; FONT: 14px/25px 宋体, arial; WHITE-SPACE: normal; ORPHANS: 2; LETTER-SPACING: normal; COLOR: rgb(0,0,0); WORD-SPACING: 0px; PADDING-TOP: 0px; -webkit-text-size-adjust: auto; -webkit-text-stroke-width: 0px">  系统软件设计:

  CVI是在标准C语言(ansi C)的基础上增加了仪器控制和工具函数库的开发软件,提供了很多实用的例程,具有友好的图形用户界面,并且C语言是大家都比较熟悉和易于使用的开发环境,因此选用CVI可以加快测试程序(TP)的开发。系统软件原理见图2。

  系统软件原理

  为了方便和规范TP的编写,TP开发管理软件根据输入的测试信息自动生成测试程序代码框架和仪器操作代码,测试程序编写完成后编译生成动态库,由测试程序执行管理软件调用和管理测试程序。

  测试程序开发过程中,仪器操作和界面的开发是两个重点。

1. IVI仪器驱动的开发和使用

  磁传感的虚拟仪器界面

  图3 磁传感的界面

  仪器驱动的用途是对仪器进行程控,简化测试程序开发人员对仪器的操作。传统的仪器驱动与仪器耦合太紧密,仪器发生变化,驱动也要重新编写,进而使用此驱动的测试程序也要重新编写和编译。VXI PnP仪器驱动使用虚拟仪器软件结构(VISA),实现了同一仪器在不同总线间的互换,IVI(可互换虚拟仪器)驱动采用了类驱动的概念,实现了同一类仪器之间的互换,同时增加了仪器仿真和状态缓存的特性,提高了TP开发调试的效率,CVI提供了方便的IVI驱动开发工具,因此开发测试程序过程中选用 IVI驱动来控制仪器。

  由于目前IVI驱动标准只发布了8大类仪器的类驱动,为了保证非IVI标准的仪器在一定范围具有可互换和仿真功能,我们借鉴了标准IVI驱动的机制,开发了自定义IVI驱动。利用IVI驱动,我们成功实现了NI公司的PXI-4070卡式万用表与Agilent公司的HP34401 GPIB台式万用表之间的互换,实现了不同公司生产的单相交流电源和三相交流电源之间的互换。

  IVI驱动采用逻辑名和XML配置文件机制,在硬件资源描述发生变化时,只需更改配置文件,不需要更改和重新编译测试程序,就能保证测试程序的正常运行。如果不采用IVI驱动,就必须更改所有用到函数发生器的测试程序,将很大程度上延误工程进展。

  此外,利用IVI驱动的仿真功能,使得测试程序开发人员可在自己没有安装任何硬件的计算机上进行仿真调试,提高了平台的使用效率和测试程序开发效率。

   2. 虚拟仪器界面的开发

  虚拟仪器界面提供人机接口,可以让操作员根据需要施加信号,实时监测信号。CVI提供了开发虚拟仪器界面的用户接口资源文件(*.uir)和各种控制和显示控件,用于模拟实际仪器界面。目前NI LabVIEW、CVI和HP VEE是最为出色和方便易用的虚拟仪器界面开发软件。图3是其中一个TPS的虚拟仪器界面。

  此例中,打开激励开关时,PXI-6733连续输出RMS1.5V,频率400Hz的正弦波作为磁传感器的激励,用波形显示控件显示输出的信号;用PXI-6070E的三路模拟输入通道同时采集磁传器输出的三路航向信号(最大幅度小于100mv,频率为800Hz),显示在同一个波形显示控件中,利用算法计算出角度,显示在表盘控件中。由于增加了信号调理板SCXI-1125和端子板SCXI-1313,将PXI-6070E的测试范围扩展到2.5mv-300V,从而精确的测量了磁传感器输



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