基于POWER PC+FPGA架構(gòu)的飛行試驗振動數(shù)據(jù)實時分析

數(shù)據(jù)顯示模塊圖形用戶接口界面如圖10所示。

3 關(guān)鍵技術(shù)
可靠實時的完成高速振動PCM流信號的接收、解包、分析和存儲成為機載高采樣實時處理單元需要解決的關(guān)鍵性技術(shù)，地面遙測分析單元的關(guān)鍵在于如何運用有效的數(shù)據(jù)處理方法對采集的數(shù)據(jù)進行分析，從而得出可信有效的振動分析結(jié)果。在該處理單元的研制中，突破了以下幾方面的關(guān)鍵技術(shù)。
3．1 基于實時系統(tǒng)高速振動數(shù)據(jù)流信號的輸入輸出技術(shù)
由嵌人式實時系統(tǒng)完成高速振動網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流信號的接收及處理數(shù)據(jù)流的發(fā)送，在網(wǎng)絡(luò)帶寬允許的情況下，嵌入式實時系統(tǒng)精確的定時精度保證了基于網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃耘c可快速性。
3．2 基于FPGA平臺的多通道實時并行頻譜計算及數(shù)據(jù)分析技術(shù)
由于采用基于FPGA邏輯門陣列為數(shù)據(jù)處理平臺，從而確保系統(tǒng)整個數(shù)據(jù)處理時間在微秒級的量級，從而保證大批量數(shù)據(jù)處理不會成為系統(tǒng)的瓶頸，保證了系統(tǒng)的實時性。
3．3 振動信號分析處理技術(shù)
通過使用各種頻域分析、時域分析及時頻域分析技術(shù)，同時結(jié)合型號試飛的需求以及在振動分析處理方面積累的經(jīng)驗和分析處理方法，形成了滿足飛行試驗振動數(shù)據(jù)分析方法。

4 結(jié)語
飛行試驗振動信號實時監(jiān)控迄今為止僅在某型直升機槳葉測振中進行，而且效果很不理想。本文所采用的方法可以實現(xiàn)多路信號的實時監(jiān)控，而且可以針對不同科目的不同需求，在飛行前進行配置加載，同時還能夠?qū)崿F(xiàn)算法的選擇、通道數(shù)量的選擇以及所監(jiān)控數(shù)據(jù)的結(jié)果形式的選擇。該項目不僅使用于飛行試驗振動數(shù)據(jù)的實時監(jiān)控，同時可以擴展到航天、艦船以及航空工業(yè)其他領(lǐng)域中。作為裝機的機載測試設(shè)備，工程化后還能夠為試飛院帶來經(jīng)濟效益。