基于虚拟仪器的机载陀螺仪测试系统研究设计

　　1．4 计算机控制系统

　　计算机控制系统对采集的数据进行处理，并进行图像显示，向操作人员提示及报警。对试验结果进行分析记录，以测试报表形式输出。软件采用全汉化处理，选用菜单对话形式，将每一步操作方法都显示在显示屏上。操作人员可以按照提示完成操作。

　　通信模块实现板卡与计算机之间的通信，计算机使用RS232总线，而智能板卡使用CAN总线，转换模块完成数据的采集功能，如图2所示。

　　C8051F005单片机实现对D／A转换器DAC714和A／D转换器TLC2543的控制，产生直流电压信号，经输出采样电路的电压／电流转换、放大，输出稳定的直流电流。使用D／A输出、A／D采样，与主控单片机形成闭环控制系统。可用键盘进行电流数值设定，用LED(发光二极管)进行显示，智能板卡数据采集框图如图3所示。

　　1．5 信号调理箱

　　信号调理箱实现信号的调理、采集和输出。通过分析不同型号陀螺的工作原理，其输出信号有同步器、模拟量和开关量等信号。根据信号性质，信号调理箱包含S／D、A／D和继电器等集成电路，能够将同步器信号、模拟量信号转换为数字信号，达到与计算机通信的目的。

　　采用CJ24Y4L和CJ24W型航空智能板卡采集陀螺仪的输出模拟量。CJ24W航空智能板卡可以满足模拟信号的输出，输出电压为0～23 V。模拟量采集为24路单端输入和8路差分输入，分辨率为24位，可以采集0～300 V的电压，0～2 A的电流。采集数据精度高、速度快、稳定性好。由于陀螺仪的信号输出数量多，不可能将所有信号同时输入到信号调理箱，必须经过继电器矩阵进行切换，继电器切换必须具有足够快的响应时间，能通断较大的信号，因此选用型号为JDQ航空智能板卡，实现信号的连接、断开和转换。该航空智能板卡工作电压为DC+27 V，信号的采集和模拟均符合航电设备的输入输出要求。