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      2. 某型空空導(dǎo)彈總體測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)的論文

        時(shí)間:2023-04-15 13:20:00 論文 我要投稿

        某型空空導(dǎo)彈總體測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)的論文

          摘 要:根據(jù)某型空空導(dǎo)彈測(cè)試要求設(shè)計(jì)該測(cè)試系統(tǒng),系統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、通用化設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,便于維護(hù)和升級(jí)改造,本文重點(diǎn)介紹測(cè)試系統(tǒng)的硬件組成及工作原理,軟件設(shè)計(jì)流程。

        某型空空導(dǎo)彈總體測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)的論文

          關(guān)鍵詞:空空導(dǎo)彈;測(cè)試系統(tǒng);VXI總線

          在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的同時(shí),空空導(dǎo)彈數(shù)字化程度不斷提高,導(dǎo)彈結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜,導(dǎo)彈的測(cè)試技術(shù)也面臨新的挑戰(zhàn),空空導(dǎo)彈的地面測(cè)試要能夠模擬空中發(fā)射時(shí)序全面檢測(cè)導(dǎo)彈的性能。地面測(cè)試根據(jù)導(dǎo)彈的工作程序進(jìn)行設(shè)計(jì),設(shè)定不同的飛行任務(wù),由軟件控制導(dǎo)彈的工作過(guò)程,并對(duì)主要的參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),獲取需要的被測(cè)參數(shù)并在測(cè)試結(jié)束后對(duì)導(dǎo)彈的動(dòng)態(tài)參數(shù)進(jìn)行分析。

          測(cè)試過(guò)程中,如果測(cè)試系統(tǒng)出現(xiàn)故障或危及產(chǎn)品安全其它故障,可以在保護(hù)產(chǎn)品的條件下,隨時(shí)中斷產(chǎn)品測(cè)試。

          1. 測(cè)試系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

          1.1 硬件組成及工作原理

          測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用了VXI總線作為測(cè)控系統(tǒng)的總線平臺(tái),導(dǎo)彈時(shí)序控制和遙測(cè)數(shù)據(jù)采集均通過(guò)VXI總線系統(tǒng)來(lái)完成,測(cè)試系統(tǒng)組成如圖1所示,包括計(jì)算機(jī)、VXI系統(tǒng)、主通道目標(biāo)模擬器、引戰(zhàn)目標(biāo)模擬器、自檢單元、接口適配單元、信號(hào)調(diào)理單元、電源。

          圖1 測(cè)試系統(tǒng)硬件組成示意圖

          1.1.1 VXI系統(tǒng)

          VXI總線作為測(cè)試系統(tǒng)的總線平臺(tái),它是測(cè)控系統(tǒng)的樞紐和中心。VXI總線系統(tǒng)中各器件可以共享電源、時(shí)鐘、公用機(jī)架、冷卻系統(tǒng)等硬件資源,減少了設(shè)備體積(和GPIB儀器相比減少到1/6)。此外,VXI總線系統(tǒng)牢固抗震、模塊插換方便,各種操作均由微機(jī)自動(dòng)控制,對(duì)系統(tǒng)操作人員技術(shù)要求不高,系統(tǒng)模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化程度高,因此特別適用于導(dǎo)彈生產(chǎn)廠的測(cè)試工作。

          1.1.2 通用測(cè)試模塊

          A/D模塊主要用于產(chǎn)品測(cè)試過(guò)程中導(dǎo)彈模擬信號(hào)的采集及判斷,被檢測(cè)信號(hào)的調(diào)理及鎖存由信號(hào)調(diào)理單元完成。矩陣開(kāi)關(guān)模塊用于系統(tǒng)狀態(tài)切換和輸入輸出重組,以便進(jìn)行系統(tǒng)自檢或不同狀態(tài)信號(hào)的檢測(cè)。

          1.1.3 數(shù)字信號(hào)收發(fā)處理

          429數(shù)據(jù)收發(fā)模塊主要用來(lái)模擬載機(jī)給導(dǎo)彈發(fā)送飛行任務(wù),接收導(dǎo)彈通過(guò)429總線發(fā)來(lái)的遙測(cè)數(shù)據(jù),并把遙測(cè)數(shù)據(jù)傳給主機(jī)進(jìn)行處理。并行數(shù)據(jù)接收模塊的主要功能是接收導(dǎo)彈傳來(lái)的多種參數(shù)信息,并對(duì)接收的信息進(jìn)行解碼處理,將解碼后的數(shù)據(jù)傳遞給主機(jī)。

          1.1.4 目標(biāo)模擬器

          目標(biāo)模擬器由低頻控制模塊、主動(dòng)道目標(biāo)模擬器、引戰(zhàn)目標(biāo)模擬器三部分組成,低頻控制模塊產(chǎn)生脈沖信號(hào),用于調(diào)制多普勒回波信號(hào),并且控制主通道目標(biāo)模擬器和引戰(zhàn)系統(tǒng)目標(biāo)模擬器工作,根據(jù)需要調(diào)節(jié)輸出功率大小。

          1.1.5 接口適配單元

          接口適配單元主要功能是完成測(cè)試系統(tǒng)與產(chǎn)品之間的電氣隔離、阻抗匹配、電平轉(zhuǎn)換,提供測(cè)試系統(tǒng)內(nèi)部各單元之間的電氣通路及測(cè)試系統(tǒng)和產(chǎn)品的供電需求,模擬相關(guān)的激勵(lì)信號(hào),提供部分需要檢測(cè)信號(hào)的處理,建立檢測(cè)模塊和被測(cè)數(shù)據(jù)信號(hào)之間的傳輸通道,通過(guò)軟件的協(xié)調(diào)控制,從而保證測(cè)試流程的順利進(jìn)行。

          1.1.6 信號(hào)調(diào)理單元

          設(shè)備接收的遙測(cè)模擬信號(hào)有多路,并且信號(hào)的幅度也不相同,由于信號(hào)采集模塊的輸入范圍在-11~+11V之間,因此為保證信號(hào)采集模塊的正常工作,在導(dǎo)彈信號(hào)進(jìn)入A/D采集卡之前,必須將信號(hào)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)理,同時(shí)還要保證數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)輸入阻抗大于1MΩ,采集精度大于1%的指標(biāo)要求。

          1.1.7 自檢單元

          將與產(chǎn)品連接的插頭連接至自檢單元,運(yùn)行自檢程序,測(cè)試系統(tǒng)輸出供電及送給產(chǎn)品的激勵(lì)信號(hào),自檢單元將供電和激勵(lì)信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)給測(cè)試系統(tǒng)的遙測(cè)接收通道。計(jì)算機(jī)依據(jù)電源和激勵(lì)信號(hào)的合格判據(jù)給出自檢結(jié)果。

          2. 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

          空空導(dǎo)彈測(cè)試時(shí)模擬空中作戰(zhàn)工作時(shí)序,首先進(jìn)行導(dǎo)彈的安全性檢查,讓后給導(dǎo)彈加電并向?qū)椉虞d飛行任務(wù),導(dǎo)彈開(kāi)始準(zhǔn)備,準(zhǔn)備好后,導(dǎo)彈輸出自檢正常信號(hào),測(cè)試系統(tǒng)收到自檢正常信號(hào)后,注入導(dǎo)彈發(fā)射信號(hào),導(dǎo)彈進(jìn)入自主飛行階段,此時(shí)設(shè)備對(duì)導(dǎo)彈發(fā)出的微波探測(cè)信號(hào)進(jìn)行調(diào)制,產(chǎn)生多普勒回波信號(hào),模擬彈目相對(duì)飛行,導(dǎo)彈根據(jù)回波信號(hào)探測(cè)目標(biāo)并跟蹤目標(biāo),當(dāng)?shù)竭_(dá)引戰(zhàn)系統(tǒng)作用距離時(shí),啟動(dòng)引戰(zhàn)系統(tǒng)炸毀目標(biāo),結(jié)束測(cè)試流程,測(cè)試軟件流程圖如圖2所示。

          圖2測(cè)試軟件流程圖

          3. 結(jié)束語(yǔ)

          該空空導(dǎo)彈測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用了標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、通用化的原則,通過(guò)對(duì)部分單元的改造升級(jí)即可滿足該型導(dǎo)彈改進(jìn)型的測(cè)試,電源采用的是程控電源,通過(guò)計(jì)算控制機(jī)可以調(diào)節(jié)供電電壓。該測(cè)試系統(tǒng)在生產(chǎn)線上試用階段,運(yùn)行穩(wěn)定,能夠滿足該型空空導(dǎo)彈測(cè)試需求。

          參考文獻(xiàn):

          [1] 劉鵬程,杜毅民 導(dǎo)彈總體測(cè)試工程化的幾個(gè)問(wèn)題 航空兵器,2006(4)

          [2] 屠良堯,李海濤 數(shù)字信號(hào)處理與VXI自動(dòng)化測(cè)試技術(shù) 國(guó)防工業(yè)出版社 2000.6

          [3] 徐安靜,李承,林紅 數(shù)字電子技術(shù).清華大學(xué)出版社2008.7

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