航空電子自動測試系統(tǒng)？交給虛擬儀器完成

　　CVI是在標準C語言（ansi C）的基礎(chǔ)上增加了儀器控制和工具函數(shù)庫的虛擬儀器開發(fā)軟件，提供了很多實用的例程，具有友好的圖形用戶界面，并且C語言是大家都比較熟悉和易于使用的開發(fā)環(huán)境，因此選用CVI可以加快測試程序（TP）的開發(fā)。系統(tǒng)軟件原理見圖2。

　　為了方便和規(guī)范TP的編寫，TP開發(fā)管理軟件根據(jù)輸入的測試信息自動生成測試程序代碼框架和儀器操作代碼，測試程序編寫完成后編譯生成動態(tài)庫，由測試程序執(zhí)行管理軟件調(diào)用和管理測試程序。

　　測試程序開發(fā)過程中，儀器操作和虛擬儀器界面的開發(fā)是兩個重點。

1. IVI儀器驅(qū)動的開發(fā)和使用

　　圖3 磁傳感的虛擬儀器界面

　　儀器驅(qū)動的用途是對儀器進行程控，簡化測試程序開發(fā)人員對儀器的操作。傳統(tǒng)的儀器驅(qū)動與儀器耦合太緊密，儀器發(fā)生變化，驅(qū)動也要重新編寫，進而使用此驅(qū)動的測試程序也要重新編寫和編譯。VXI PnP儀器驅(qū)動使用虛擬儀器軟件結(jié)構(gòu)（VISA），實現(xiàn)了同一儀器在不同總線間的互換，IVI（可互換虛擬儀器）驅(qū)動采用了類驅(qū)動的概念，實現(xiàn)了同一類儀器之間的互換，同時增加了儀器仿真和狀態(tài)緩存的特性，提高了TP開發(fā)調(diào)試的效率，CVI提供了方便的IVI驅(qū)動開發(fā)工具，因此開發(fā)測試程序過程中選用 IVI驅(qū)動來控制儀器。

　　由于目前IVI驅(qū)動標準只發(fā)布了8大類儀器的類驅(qū)動，為了保證非IVI標準的儀器在一定范圍具有可互換和仿真功能，我們借鑒了標準IVI驅(qū)動的機制，開發(fā)了自定義IVI驅(qū)動。利用IVI驅(qū)動，我們成功實現(xiàn)了NI公司的PXI-4070卡式萬用表與Agilent公司的HP34401 GPIB臺式萬用表之間的互換，實現(xiàn)了不同公司生產(chǎn)的單相交流電源和三相交流電源之間的互換。

　　IVI驅(qū)動采用邏輯名和XML配置文件機制，在硬件資源描述發(fā)生變化時，只需更改配置文件，不需要更改和重新編譯測試程序，就能保證測試程序的正常運行。如果不采用IVI驅(qū)動，就必須更改所有用到函數(shù)發(fā)生器的測試程序，將很大程度上延誤工程進展。

　　此外，利用IVI驅(qū)動的仿真功能，使得測試程序開發(fā)人員可在自己沒有安裝任何硬件的計算機上進行仿真調(diào)試，提高了平臺的使用效率和測試程序開發(fā)效率。

　　 2. 虛擬儀器界面的開發(fā)

　　虛擬儀器界面提供人機接口，可以讓操作員根據(jù)需要施加信號，實時監(jiān)測信號。CVI提供了開發(fā)虛擬儀器界面的用戶接口資源文件（*.uir）和各種控制和顯示控件，用于模擬實際儀器界面。目前NI LabVIEW、CVI和HP VEE是最為出色和方便易用的虛擬儀器界面開發(fā)軟件。圖3是其中一個TPS的虛擬儀器界面。

　　此例中，打開激勵開關(guān)時，PXI-6733連續(xù)輸出RMS1.5V，頻率400Hz的正弦波作為磁傳感器的激勵，用波形顯示控件顯示輸出的信號；用PXI-6070E的三路模擬輸入通道同時采集磁傳器輸出的三路航向信號（最大幅度小于100mv，頻率為800Hz），顯示在同一個波形顯示控件中，利用算法計算出角度，顯示在表盤控件中。由于增加了信號調(diào)理板SCXI-1125和端子板SCXI-1313，將PXI-6070E的測試范圍擴展到2.5mv-300V，從而精確的測量了磁傳感器輸