基于PXIe和LabVIEW的着陆架电气控制试验台研制

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飞行器着陆架在部分航天型号任务中起着非常关键的作用。其技术复杂度高、研制成本高,研制周期长,导致其交付较晚。将着陆架正式产品直接用于星船产品的系统测试,不仅需要等待的时间长,影响系统测试进度,而且会因交付产品质量的不稳定性给系统联试中的其他星船产品带来安全风险。这样,研制相应的地面专检设备就有了意义。但是,现有的专检设备通用性很差,已经不适应短周期交付使用的需求。所以,本课题设计了一种具有较强通用性的模块化的地面专用检测设备——飞行器着陆架电气综合控制试验台。试验台可有效地模拟着陆滑跑系统的刹车电机、电磁阀、电爆阀、位置传感器、速度传感器、气瓶压力传感器、轮胎及缓冲器压力传感器组件,实现着陆滑跑系统地面收放、刹车等功能。这种设计一方面满足了总体单位对试验台功能的需求,另一方面具有更快的故障定位分析能力和更强的可维修性和功能拓展能力。针对试验台通用性的要求,设计了基于PXI和PXIe总线的产品架构,基于模块化测试的设计思路提出了电气控制试验台的总体设计方案,划分了功能子系统,并根据板卡信道数量、接口类型、板卡物理尺寸等因素,进行了功能板卡划分。项目自研了1553B板卡,在完成项目任务的同时丰富了本单位的板卡系列。针对试验台便于使用的要求,设计以PXIe总线控制模块作为试验台控制核心,使用LabVIEW平台编写的程序软件直接运行在PXIe总线控制器上。通过工控机背板的PXIe总线与各功能板卡开展信息交互,也可经由PXIe总线控制器上的千兆以太网口和远端计算机连接,使用以太网进行远程操作。项目自行开发了系统控制软件。测试结果表明,试验台符合预期研制要求,完全满足需要。试验台自检正常、控制供电稳定、状态检测正确、通信切换正常、指令输出有效。同时,试验台人机交互界面操作简单易行,模块化的架构易于拓展功能。
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