飞控计算机硬件及全时序综合测试装置设计

针对飞控计算机在出厂前因无整体测试环境而无法进行全时序测试的问题,设计了基于DSP+FPGA的飞控计算机硬件及全时序综合测试装置。根据功能需求设计装置的总体架构,以DSP+FPGA为核心模块实现多种信号处理,通过构建ARINC429、LVDS和RS-422通信链路完成数据通讯,实现对传感器、执行机构、安保机构、数据链等飞行器组件的模拟,构建出整体测试环境,在飞控计算机配合下完成硬件及全时序测试。测试结果表明该装置功能、性能及实时性满足飞控计算机全时序测试要求,实现了对飞控计算机真实工作环境的模拟。     

一种飞控计算机DCT的研究与实现

飞控计算机是现代飞机数字化飞行控制系统中的核心;因此,对飞控计算机及其部件进行高质量的测试非常重要;某飞控计算机主要由多型数字模块组成;为满足这些数字模块的批量生产测试需求,在研究测试方法的基础上,设计和实现了一种数字模块测试设备(DCT)该设备基于PXI总线实现,测试程序集(TPS)使用LabVIEW开发;从硬件和软件两个方面阐明了DCT的设计方法和实现原理;该设备测试效率高,性能稳定,界面友好,维护方便,易于扩展。经检定及实际应用,表明该设备满足测试需求中33类1000余项测试的指标要求,且设备整体运行良好,测试效率超过10块/小时,取得了良好的效果。     

基于CompactRIO的便携式航空发动机频率测试系统

为了满足频率测试系统的便携性要求,利用NI公司的CompactRIO(CRIO)平台设计了便携式频率测试系统.利用LabVIEW FPGA开发了CRIO的底层FPGA模块,实现对频率数据采集模块的控制与管理;利用LabVIEW RTOS开发了CRIO的基于Lunix的核心软件模块,实现了对频率数据的变换、管理及与上位机通信;最后利用LabVIEW开发了上位机显示和管理软件.基于CRIO的便携式频率测试系统具有体积小、重量轻、精度高等优点,充分满足了航空发动机频率测试系统的功能要求.     

基于DSP+FPGA的激光半主动导弹飞控软件设计

为满足弹载飞控软件实时性、可靠性的要求,设计了基于DSP+FPGA硬件结构的某型号激光半主动导弹飞控软件,其中TMS320C6713 DSP作为主处理器,FPGA作为协处理器,两者进行高度并行数据处理。飞控软件包括测试模式和正常工作模式,测试模式完成弹上设备的测试和维护,正常模式完成导弹的发射和控制。本着高内聚、低耦合原则,对飞控软件采用模块化设计方法,给出了模块组成、模块功能以及模块间的关系。最后给出了飞控软件半实物仿真试验结果及改进方向。     

基于CompactRIO的便携式航空发动机温度采集系统

为了满足航空发动机外场测试的便携性要求,利用NI公司的CompactRIO(CRIO)平台设计了发动机便携式温度测试系统.利用LabVIEW FPGA开发了CRIO的底层FPGA模块,实现对数据采集模块的控制与管理;利用LabVIEW RTOS开发了CRIO的底层实时操作系统,实现了对采集数据的组织、管理及与上位机通信;最后利用LabVIEW开发了上位机软件,实现测试数据的实时显示和数据存储.基于CRIO的便携式温度采集系统具有体积小、重量轻、精度高、实时性强、灵活性较高的优点,充分满足了航空发动机外场便携式测试的功能要求.     

惯导飞控综合测试系统设计与实现

设计并实现了一种惯导飞控综合测试系统,采用MCU与FPGA结合的体系结构;MCU通过并行总线与FPGA进行信息交互,通过RS422总线与上位机进行通信;FPGA芯片设计开发采用结构描述的电路架构描述方式,便于软件的调试;设计的测试系统集成度高,单个系统可实现对惯导和飞控系统的测试;测试精度高,可将故障准确定位于某一路角速度或加速度通道;应用结果表明,测试系统能够很好满足惯导及飞控系统的测试要求,运行稳定可靠,具有一定的实用性和推广价值.     

基于LabVIEW的阀门摩擦测试系统设计

根据阀门摩擦阻尼特性参数的测试要求,设计了基于LabVIEW的摩擦测试系统.进行了测试系统的工业控制计算机、电机驱动以及数据采集的硬件设计,采用LabVIEW实现RS232串口通信、A/D数据采集以及D/A数据输出等模块.     

基于1553B总线的飞控软件测试仿真平台设计

针对导弹飞控软件测试系统中更高可靠性、灵活性和实用性的要求,设计了一种基于1553B总线的导弹飞控软件测试仿真平台,介绍其系统组成及上位机软件的设计和实现。对高可靠性和灵活性的飞控软件测试仿真平台进行了研究,从软硬件方面予以分析,给出一个详细的设计方案：测试平台与飞控计算机采用1553B总线通讯的同时,利用VS2010设计上位机测试软件和S-function函数进行子模块封装,并通过Higale仿真界面进行实时的通信控制与显示,可以在保证通信可靠性的基础上对飞控软件的测试结果进行判断与分析。仿真测试结果表明,该飞控软件测试仿真平台方案可以实现对某型导弹飞行控制软件的通信与测试,并且具有高可靠性和可扩展性。     

基于TMS320C6415的飞控计算机接口模块设计

文中以DSP TMS320C6415为核心处理器,设计并实现了飞控计算机接口模块。该模块采用JTAG接口进行DSP芯片内部测试,扩展了存储器,使用FPGA芯片对模块内的资源进行逻辑控制,可以满足飞控计算机中的模拟量处理、离散量处理以及RS422串行接口通讯。飞控计算机接口模块被应用于多个项目中,实践证明,该模块能够正确、快速地实现其接口信号处理功能。文中不仅对接口模块硬件资源选择、工作原理的关键问题进行了评述,而且对DSP的软件流程和工作方式进行了描述。     

模型直升机双核飞控系统设计与仿真验证

设计了一种以FPGA和DSP为硬件核心的模型直升机飞行控制系统,以飞控计算机为研究重点,介绍了其硬件结构和软件设计。为验证飞控系统功能上的可靠性,编写了相应的软件,完成了基于数控转台的地面测试实验。在数控转台和地面站两种环境下分别实时测量三轴姿态角,对所得数据的分析表明设计的飞控系统工作正常,数据通路正确,为模型直升机飞控的开发奠定基础。     

信号调理模块的LXI自动测试系统设计

为满足自动测试系统课程实验的教学演示需要,以某信号调理模块为被测对象设计开发了一套基于LXI总线的多通道自动测试系统;该自动测试系统主要由激励信号源、信号调理模块、数据采集器以及设计的通道选择模块组成;设计的通道选择模块以ATmega328-PU单片机为核心,采用电平转换芯片CH340T实现与上位机间的通信,并且使用ULN2803驱动芯片实现对继电器开关的驱动控制;在软件设计中,使用“生产者—消费者”的架构进行控制软件的设计,采用面向对象的编程思想封装设备的操作函数,根据技术要求基于LabVIEW完成人机交互界面的开发;经实验测试表明,该自动测试系统可由计算机控制产生输入信号调理模块的激励信号,并具备对信号调理模块输出信号的采集、分析处理以及显示功能,同时可以进行测试通道选择切换,在实际应用中满足自动测试系统课程实验的教学演示需求.     

基于LabVIEW平台的低频数据采集系统的设计

提出一个基于LabVIEW平台的低频信号数据采集系统的设计。该设计采用GMS97C2051单片机和TLC0831 A／D芯片作为数据采集模块，并与微机进行串口通讯，最后应用LabVIEW软件，实现在LabVIEW环境下对信号采集的控制和显示。     

基于DSP的飞行控制计算机设计与研究

介绍了基于TI公司TMS320F2812 DSP的飞行控制计算机硬件设计结构,详细介绍了系统的体系结构和各功能模块的作用。软件设计以直接设计方式开发,包括主模块、定时/串行中断处理模块。软件系统载于DSP FLASH中,并给出了相应的飞控软件流程图。整个系统成本低、体积小、功率少,具有实际应用价值。     

基于DSP FPGA的弹载计算机设计

针对现代弹载计算机硬件系统的发展趋势,结合某型反坦克导弹的实际应用需求,采用以DSP作为处理器实现控制系统的核心算法,以FPGA实现外围接口扩展的方案,设计出了一套基于DSP+FPGA的微小型导弹载计算机;文章对该弹载飞控计算机的结构、硬件、软件等方面内容作了详细的介绍,并给出了软件流程图,介绍了软件各模块的详细功能;设计的基于DSP+FPGA的方案,充分利用了两种处理器的特长,实现了实时处理能力,并且具有小型化的特点,其总功率只有2.2 W,可满足导弹的需要。     

舰基遥测综合解调控制系统设计

遥测实时监控是保障试飞安全、提高试飞效率的重要手段。针对舰上特殊的试飞环境限制,现有遥测系统不能适应其任务需求,为完成某型号飞机舰上试飞任务,需要对现有遥测接收系统进行改进,以应对特殊试飞科目下对遥测信号的需求。采用跟踪接收机模块,并开发相应的解调模块,对系统设备进行远程控制解决了远距离数据传输的信号衰减问题;对遥测系统的自动温度控制大大提高了系统设备的环境适应性;通过接口转换实现模拟图像的网络输出、接收机模块和天线的网络串口转换,简化了信号接口类型,降低了信号传输的难度;从而实现小型化的舰基遥测综合解调控制系统设计。