LabWindows/CVI虛擬儀器編程語(yǔ)言的飛行模擬器

　　1)數(shù)據(jù)采集模塊 負(fù)責(zé)各種標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)的采集，按通道傳送給顯示、存儲(chǔ)模塊，并對(duì)輸入的波形信號(hào)進(jìn)行同步，其中還包括硬件的初始化和采集參數(shù)的設(shè)置。

　　2)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊 按照規(guī)定的格式將采集到的數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫(kù)。

　　3)數(shù)據(jù)顯示模塊 根據(jù)不同的需要實(shí)時(shí)顯示模擬器航姿、仰角等參數(shù)以及波形、軌跡和各種譜圖。

　　4)數(shù)據(jù)分析模塊 將采集回來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，和預(yù)設(shè)的數(shù)據(jù)相比較，進(jìn)而算出調(diào)節(jié)量。采用的數(shù)據(jù)分析方法有：時(shí)域分析、頻域分析、相關(guān)分析、回歸分析、數(shù)理統(tǒng)計(jì)、趨勢(shì)分析和高級(jí)分析等。

　　5)儀表驅(qū)動(dòng)模塊 將控制數(shù)據(jù)發(fā)送至通道，產(chǎn)生各種調(diào)節(jié)儀器的控制命令。

　　6)文件管理模塊 提供數(shù)據(jù)輸出、報(bào)表打印以及歷史查詢。

　　7)數(shù)據(jù)庫(kù)管理模塊 實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中各類數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的管理，同時(shí)存放檢測(cè)數(shù)據(jù)和結(jié)論，根據(jù)檢測(cè)內(nèi)容做出記錄表單。

　　8)報(bào)警模塊 系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)報(bào)警，顯示故障類型并啟動(dòng)保護(hù)措施。

　　9)TCP通信模塊 完成3D視景系統(tǒng)之間的通信。

　　運(yùn)5操縱負(fù)荷系統(tǒng)仿真系統(tǒng)采用該軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)，其流程如圖4所示。

　　主程序完成初始化后，調(diào)用權(quán)限操作、采集、視景通信模塊、控制(儀表驅(qū)動(dòng)、操作機(jī)構(gòu)、俯仰控制)等模塊。并隨時(shí)響應(yīng)串口和鍵盤(pán)中斷。為防止干擾，采集模塊采用多次采集，去掉最大和最小數(shù)據(jù)，取平均值的方法。經(jīng)采集所取得的數(shù)據(jù)經(jīng)由存儲(chǔ)模塊和顯示模塊存入數(shù)據(jù)庫(kù)并顯示于面板，需要的時(shí)候可以通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)管理模塊和文件管理模塊進(jìn)行查詢和打印。另外，根據(jù)采集的數(shù)據(jù)信息便可通過(guò)儀表驅(qū)動(dòng)模塊完成操縱機(jī)構(gòu)、俯仰控制等功能。

　　2．2．2 軟件編程中的關(guān)鍵模塊

　　1)俯仰控制模塊 函數(shù)int ComWrt(int COMPort，charbuffer[]，int count)通過(guò)串口COMPort向變頻器發(fā)送控制命令，命令數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器buffer[]中，數(shù)據(jù)長(zhǎng)度為count字節(jié)。控制變頻器的運(yùn)行、停止、正／反轉(zhuǎn)。

　　函數(shù)void CRC_WrtFre(int FRECOM，unsigned int DValue，unsigned FreAdr，int Length_CRC)設(shè)定變頻器的工作頻率。通過(guò)串口FRECOM向變頻器發(fā)送工作頻率值Dvalue。

　　調(diào)用：

　　2)操縱機(jī)構(gòu)控制模塊 函數(shù)double sensor_com(int ID)；功能說(shuō)明：向傳感器發(fā)送讀取數(shù)據(jù)命令，讀取和存儲(chǔ)傳感器輸出的原始數(shù)據(jù)，并計(jì)算出傳感器的位移量。計(jì)算方法為：

　　3)儀表驅(qū)動(dòng)控制模塊 函數(shù)void da_send(int corn，intkahao，int channel，double da_sendata)用來(lái)發(fā)送電壓表所需的電壓值；函數(shù)double AD24(int COM，int CardID，int way，double*Val)用來(lái)采集電壓，對(duì)于需要采集的電壓進(jìn)行采集并將其顯示在面板上；函數(shù)void Relay(int comport，int cardlD，intchanelNum，char ctrldata[17])用來(lái)控制繼電器的通斷狀態(tài)；函數(shù)void YB_High(double sjd_A)根據(jù)升降舵的變化來(lái)控制高度表和升降速度表的指示，其中YB_High為函數(shù)名，sjd_A為升降舵值；函數(shù)void YB_Airspeed(double ymg_V)根據(jù)油門(mén)桿來(lái)控制變頻器的頻率；函數(shù)void YB_Qhq(double Value)和void YB_Pq(double Value)分別是汽化器溫度表和排氣溫度表的驅(qū)動(dòng)函數(shù)，驅(qū)動(dòng)變量為副翼；函數(shù)void YB_Wxdhizh(double Value)用來(lái)驅(qū)動(dòng)無(wú)線電高度表，其中YB_Wxdhigh是函數(shù)名，Value為油門(mén)桿位置；函數(shù)void YB_Sy(double Value)三用表的驅(qū)動(dòng)，其中YB_Sy為函數(shù)名，Value為油門(mén)桿位置；函數(shù)void YB_Dq(double Value)驅(qū)動(dòng)大氣溫度表，其中YB_Dq為函數(shù)名，Value為油門(mén)桿位置。

　　4)視景音響控制模塊 函數(shù)void calculate()根據(jù)3個(gè)舵面和油門(mén)桿的數(shù)據(jù)計(jì)算視點(diǎn)位置的x坐標(biāo)、y坐標(biāo)、z坐標(biāo)、俯仰角、滾轉(zhuǎn)角、偏航角；函數(shù)void(*InitNet)(int fig)，函數(shù)功能：初始化網(wǎng)絡(luò)。初始化包括IP地址，端口號(hào)等信息；函數(shù)void(*SendFlightData)(int *)向視景計(jì)算機(jī)傳送數(shù)據(jù)。

　　函數(shù)void(*CloseNet)(int fig)用于關(guān)閉網(wǎng)絡(luò)；函數(shù)void(*ChangeData)(float viewx，float viewy，float viewz，float thet，float gam，float psi)用于交換數(shù)據(jù)。將控制系統(tǒng)軟件生成的數(shù)據(jù)FlyData傳送到視景軟件，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)更新交換，這是實(shí)時(shí)通信的基礎(chǔ)所在。

　　3 結(jié)束語(yǔ)

　　該系統(tǒng)以LabWindows／CVI虛擬儀器編程語(yǔ)言作為軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)，以性能穩(wěn)定、數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng)大的工控機(jī)為硬件系統(tǒng)的核心，數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)和模塊化相結(jié)合，大大縮短了系統(tǒng)開(kāi)發(fā)周期，同時(shí)使得系統(tǒng)具有良好的可視性、交互性和擴(kuò)展性。它能夠完成飛行模擬器各個(gè)參數(shù)的采集、控制，并通過(guò)計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)采集、參數(shù)控制、實(shí)時(shí)曲線、事故報(bào)警等畫(huà)面，使操作人員能夠了解機(jī)載設(shè)備的運(yùn)行情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理問(wèn)題，測(cè)試功能齊全，防差錯(cuò)能力強(qiáng)，工作運(yùn)行穩(wěn)定可靠，用戶界面友好，為飛行器裝備的技術(shù)保障提供強(qiáng)大支持。