基于LabVIEW的某型舵机综合性能测试系统

某型新研舵机性能需要严格而有效的测试;利用LabVIEW平台,开发了一种舵机综合性能测试系统;整个系统基于PXI总线进行构建,以保证系统测试的精确性和可靠性,能够产生对舵机的控制信号,同时实现数据的采集和存储,波形的实时显示,测试数据的分析、保存和打印等功能;该系统已应用在某型舵机性能测试中;试验结果表明,该系统操作方便,运行稳定,测试结果精确可靠.     

舵机综合性能测试平台的系统实现

舵机是导弹控制系统的重要执行机构,为实现对空空导弹用各种舵机空载和加载性能的测试.建立了一个通用化的舵机综合性能测试平台;系统借助通用化测试仪器,通过局域网和GPIB总线,结合VMIC内存反射网,进行多个测试单元的同步测试,采用根据预先设定的任意载荷谱,进行舵机非线性旋转加载和直线横向力加载的电动加载方式,准确快速完成各种舵机综合性能测试;具有测试精度高、覆盖性广、通用性强、易扩展升级和全程自动化测试的特点,为舵机的性能研究和设计改进提供了一个良好和完整的测试环境.     

自动驾驶仪动态测试系统设计

自动驾驶仪是导弹制导与飞行控制系统中的重要组成部分之一。驾驶仪的动态测试主要是检查各组件工作的正确性、可靠性以及组件之间配合的协调性。对动态测试原理进行了分析。提出了利用PXI总线的通用测试仪器,结合动态信号分析算法,实现动态测试的方法,并进行了方案验证。搭建了自动驾驶仪动态测试系统,实现了对自动驾驶仪功能的动态测试。分析了系统中可能存在的误差并阐述了改进的方法。该方法的测试精度与传统台式仪器相当,能够满足装备动态测试的要求。     

滚珠丝杠式电动舵机系统非线性特性分析

针对速度反馈控制的滚珠丝杠式电动舵机系统,建立更加完整的系统模型,模型中充分考虑间隙和摩擦等非线性因素的影响,并通过数值仿真,观察分析不等间隙和摩擦对系统输出的影响规律。采用LuGre模型和死区模型分别描述电动舵机运行时的摩擦和间隙行为,然后根据传动链结构特点提出非线性研究方案,并根据此方案将非线性环节加入所建立的电动舵机二阶模型中,分别对间隙和摩擦的影响进行仿真分析。仿真结果表明,间隙和摩擦会使伺服系统产生跟踪误差,影响定位精度,甚至影响系统稳定。     

考虑舵机动力学的舵回路系统颤振特性分析

针对液压舵机动刚度特性,研究了舵回路系统(舵机系统和舵面耦合系统)的颤振特性.利用分支模态法建立了基于舵机系统动力学方程的时域和频域颤振计算模型,提出了2种考虑舵机动态特性的颤振求解方法,第1种方法思想是对舵回路系统模型在各种来流速度下进行状态矩阵的稳定性判断;第2种方法是将舵机复刚度特性包含在频域颤振方程中,使用迭代法求解该方程得到舵系统颤振特性,并验证了两种方法的可行性.分析结果显示舵机动态特性对颤振特性有着很大的影响,说明舵机动态特性使得颤振边界提高,为飞机系统设计和结构振动分析提供有用的边界支持和设计依据.     

自主式液压舵机测试系统设计研究

自主式液压舵机是某型飞机操纵系统的关键部件;为提高其性能测试过程的自动化程度和测试精度,设计开发了以计算机为核心、虚拟仪器技术为基础的自主式液压舵机性能测试系统;首先进行了测试系统的总体设计,然后研究了基于LabWindows/CVI的测控软件设计,最后进行了试验研究;试验结果验证了测试方案的可行性以及测试系统的有效性和可靠性.     

可连续旋转电动舵机系统的加载效率测试方法

加载效率是衡量舵机性能好坏的重要指标,因此需要进行舵机加载效率的测量.以磁粉制动器为负载,利用转矩转速传感器获取电动舵机的输出功率,电压探头和电流探头获取电动舵机的输入功率,由四通道示波器进行输入/输出同步测量,即可根据效率计算的基本原理计算得到舵机加载效率.实际测试结果表明,该系统能够准确测量舵机在不同加载转矩下的效...     

气动舵机通用测试平台的设计及实现

为实现航空飞行器气动舵机性能测试,研制一套可用于多型航空飞行器气动舵机性能测试的通用自动测试平台;测试平台采用了电机、扭簧两种形式的加载装置作为加载台,通过舵机与摇臂之间对应运动关系计算所需的几何数据,推导出加载台推杆机构传动方式;在软件上采用了LABVIEW软件进行编程,实现了线性度、灵敏度、滞环特性、频率特性等气动舵机性能测试,同时针对在频率特性检测上的难点做了理论分析,提出单个正弦波扫频测量的解决方法;为提高测试平台测试精度,对测量舵机的频率特性做误差分析,提出了测试结果中减去与采样点N相应的固定值方法;理论计算与实际测试验证测试平台幅频特性的数据处理误差最大为0.007 dB,相角处理误差最大为0.607°,有效提高了测试平台的测试精度。     

基于虚拟仪器的电液舵机测试系统

为减少电液舵机的测试时间,减小测试对舵机的损伤,提高舵机的测试效率和精度,提出了以虚拟仪器为基础,设计了一套集机械、液压、电气以及计算机为一体的工业测控系统,硬件由工控机、PCI采集板卡、通讯总线、泵站和PLC控制柜、电气控制柜等组成,软件在LabWindows/CVI环境下编写,采用RTX实时系统、多线程处理和TDMS等核心处理方法,实现了对于某型电液舵机性能指标的自动化测试,试验表明系统运行稳定,测试结果准确可靠。     

基于神经网络及系统辨识的舵机带宽测试

讲述了一种应用神经网络辨识算法测试舵机带宽的实用方法。文章简要介绍了舵机的工作特性和舵机模型的选取,概述了辨识算法的选取及实现过程,并在输入信号的选取和辨识数据的预处理等方面作了基本的探讨。实验仿真结果表明,基于线性神经网络的系统辨识具有很高的辨识速度和精度。     

伺服机构动态特性测试系统设计

动态测试是导弹伺服机构的一项重要测试,测试结果能够从本质上反映出系统性能的真实状态。针对传统电液伺服机构动态测试存在测试装备体积大、测试时间长等不足,本文设计完成了一种新型导弹伺服机构动态测试系统。通过对比分析电液伺服机构现有的正弦相关分析法、谱分析法、基于多谐差相信号测试方法和基于chirp信号测试方法的测试原理和优缺点,优选出重复性好且能够对伺服机构频带充分覆盖的chirp信号作为测试激励,显著缩短了伺服机构测试时间,充分激励出被测对象模态,完成导弹伺服机构的动态性能测试任务。伺服机构动态测试系统设计采用PCI总线技术和虚拟仪器技术,基于研华IPC-610L工控机和PCI-1706U多功能数据采集卡搭建测试平台;选择面向对象的C#语言编程设计友好的人机交互界面,实现数据采集控制、数据处理和数据库管理功能。     

基于PXI总线的特征阻值自动测试系统

特征阻值测试是我国空间电子设备测试的重要内容,实现特征阻值测试自动化是一个迫切的实际课题;设计了一个基于PXI总线的特征阻值自动测试系统;分析了特征阻值测试系统的误差并讨论了消除误差的方法;提出了采用产生式系统分析通断性和采用罗曼诺夫斯基准则分析数据一致性的方法;测试系统已经应用于某型空间电子设备的特征阻值测试中,测试结果表明测试系统的效率为人工方式的5倍,特征阻值结果分析率达到70%以上,满足特征阻值测试需要。     

基于PXI和SCXI总线技术的通用型伺服机构测试系统

文章采用虚拟仪器技术，在PXI和SCXI总线基础上设计了一种高可靠、高精度、体积小且具有自诊断功能的伺服机构测试系统。系统具有测试通用性、测试软件可移植和可扩充性强等特点，具有一定的实用价值。     

一种便携式导弹电液伺服机构动态测试系统设计

针对现有导弹测试设备存在的装备体积大、结构复杂、维修困难、测试时间长等突出问题,提出一种基于PCI总线和虚拟仪器技术的便携式测试系统设计方案。在分析电液伺服机构工作原理基础上,推导建立其数学模型;根据伺服机构动态测试需求,完成测试系统硬件设计和选型,按照“模块化、标准化、小型化”的原则,采用工控机控制PCI-1742U多功能数据采集卡实现测试过程中的信号激励和采集;基于Visual Studio软件开发平台,编制动态测试软件,实现测试过程中激励信号参数设置、数据采集、信号处理,以及数据管理等功能;最后通过基于正弦相关分析法和基于chirp信号的测试方法的仿真测试实验分析了采样频率对测试结果的影响。     

基于伺服机构的动态测试系统

为了验证伺服机构设计以及测试系统的正确性,提出并研制了伺服机构模拟器以及相应的动态测试系统;模拟器采用数字和模拟电路,能够模拟各种型号伺服机构工作特性;动态测试系统采用基于VXI总线测试模块以及虚拟测试软件完成对模拟器静态和动态参数的测试;通过对动态测试中的数字信号处理方法进行研究,提出了平滑滤波改进方法;测试结果表明,系统能够满足对伺服机构测试的需要;该系统可编程,操作简单,适合部队训练使用.     

数字化舵机频率特性测试方法与实现

为了提高数字舵机频率特性测试的效率,并节省专用测试设备的购置费,提出了一种基于线性调频Chirp信号的频率特性测试方法.该方法充分利用舵机系统现有的硬件资源,通过增加软件扫频程序,实现频率特性的自动测试.搭建测试验证环境对测试准确性进行了验证.结果表明软件扫频法具有与频响分析仪相同的测试精度,适合数字舵机频率特性的快速测试.     

通用自动化测试设备的接口设计

面向工业测试领域中不同类型和特征的被测试与激励信号,采用通用自动化测试设备,通过更换不同的信号板卡,能满足测试与激励的多样性.针对PXI通用自动化测试平台,采用FPGA构建的测试板卡,既能实现和PXI总线的通用接口,也能完成本地总线的控制和数据采集,形成一个通用的PXI板卡设计模板.最后,基于该思想完成的离散量板卡和通信板卡设计,表明该通用设计方法具有可移植性强、硬件复用容易等特点,进而极大地降低了设计强度和难度.     

导弹自动驾驶仪测试系统的开发研究

基于虚拟仪器技术研制了导弹自动驾驶仪自动测试与故障诊断系统,系统以嵌入式工控机为核心,采用模块化仪器总线标准,集PXI卡、程控仪器和各种先进的测试诊断技术于一体,利用自动化测试设备的硬件设施,并开发了自动驾驶仪故障分析软件,实现了对故障的快速准确定位;实践证明,系统性能可靠,使用维护简单方便,能够全面准确地记录并分析导弹测试参数,提高了导弹参数测试精度和测试工作效率,具有较显著的军事和经济效益.     

一种通用自动测试系统自检子系统的设计与实现

针对某型PXI总线通用自动测试系统的测试资源较多、传统人工检测效率低、时间长、强度大且易出错的难题,提出了一种基于仪器自检、重要关键仪器测试、灵活运用开关及多路复用器的自检方案.利用RCV与ITA接口设计研制了自检适配器;采用虚拟仪器技术设计开发了自检子系统测试程序.测试验证结果表明,该自检子系统实现了对通用自动测试系统的快速、准确的自检测试功能,为快速定位故障模块提供了检测手段.