基于PXI總線的某型舵系統(tǒng)檢測設備設計

摘要：基于PXI平臺，并結合高效靈活的LabVIEW軟件組成的虛擬儀器系統(tǒng)完成對某型舵系統(tǒng)的檢測。通過使用PXI-6713板卡輸出的信號控制系統(tǒng)的工作，并利用PXI-6254板卡采樣經(jīng)系統(tǒng)調理后反饋的各路信號，再利用計算機根據(jù)指標來分析判斷該系統(tǒng)工作是否正常及各項參數(shù)是否符合技術指標要求。
關鍵詞：虛擬儀器；PXI總線；LabVIEW

O 引言
隨著虛擬儀器技術、PXI總線技術和計算機技術等高新技術的發(fā)展，要求測試設備要具有小型化、集成化、智能化的特點，并且在部隊裝備搶修時，也對測試設備在振動、溫度與濕度方面提出了較高的要求。利用虛擬儀器技術，采用PXI總線開發(fā)可視化故障診斷平臺，可以方便地將專家的經(jīng)驗、技術資料等信息融入到診斷流程開發(fā)中，完成測試程序的開發(fā)。實現(xiàn)對被測裝備的快速故障診斷，提高對裝備的臨時搶修和應急、機動保障能力。

1 某型舵系統(tǒng)的工作原理
該系統(tǒng)由舵機放大器(以下簡稱舵放)、四個電動舵機(以下簡稱舵機)和舵面組成，作為慣性控制系統(tǒng)的執(zhí)行部件，舵放將輸入信號和舵機的位置、速度反饋信號，變換成一定的控制信號給舵機，再由舵機帶動舵面偏轉，從而實現(xiàn)角度跟蹤達到穩(wěn)定和控制彈體飛行的目的，對導彈的航向、俯仰和傾斜進行自動控制，結構框圖見圖1。

輸入信號和本系統(tǒng)的位置、速度反饋信號經(jīng)舵放變換后輸出控制信號驅動舵機工作，將舵機內的電動機輸出的轉矩通過減速器傳遞到輸出軸。當輸入信號為零時，電動舵機輸出的轉矩不可能傳遞到輸出軸，輸出軸不發(fā)生偏轉；當輸入信號為正電壓時，將電動機輸出的轉矩通過減速器傳遞到輸出軸，致使輸出軸向—個方向偏轉；反之，當輸入信號為負電壓時，致使輸出軸向另一個方向偏轉。
為穩(wěn)定系統(tǒng)輸出轉角，并使輸出轉角與輸入信號成正比，采用電位器進行位置反饋。
為使系統(tǒng)工作穩(wěn)定和改善系統(tǒng)的動態(tài)工作品質，采用測速發(fā)電機進行速度反饋。

2 測試原理
PXI工控機利用D／A轉換模塊輸出控制信號，用來模擬舵系統(tǒng)的輸入信號，同時電動舵機輸出相應的位置、速度反饋信號，該反饋信號經(jīng)調理模塊進行調理，再由A／D數(shù)據(jù)采集模塊采集送入工控機。控制計算機將采集的數(shù)據(jù)與相對應舵系統(tǒng)技術指標進行分析、比較，來判定各項參數(shù)是否滿足要求，最終確定舵系統(tǒng)工作是否正常，并通過顯示器顯示出測試結果。

PXI控制計算機提供調理模塊工作所需資源的集成環(huán)境，+28．5 V和±15 V直流電源分別為被測對象和調理模塊提供正常工作的電源。