基于PCI總線的無線電高度表測(cè)試系統(tǒng)
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3 整體設(shè)計(jì)思路
本檢測(cè)設(shè)備的設(shè)計(jì)應(yīng)遵循以下原則，以使系統(tǒng)功能完善、技術(shù)先進(jìn)、性能優(yōu)良、使用安全、操作簡(jiǎn)單、維護(hù)方便，并具有一定動(dòng)態(tài)適應(yīng)性。從功能上講，要它能夠順利完成高度表的自動(dòng)測(cè)試任務(wù)，具有連續(xù)自動(dòng)測(cè)試、單步測(cè)試、自檢、測(cè)試結(jié)果儲(chǔ)存打印顯示等功能。
根據(jù)該系統(tǒng)的使命任務(wù)要求，“無線電高度表測(cè)試系統(tǒng)”由工控機(jī)、功能模板、適配器、程控高度模擬器和測(cè)試與管理軟件5個(gè)子系統(tǒng)組成。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及子系統(tǒng)間控制與信息相互關(guān)系如圖l所示。
3．1 系統(tǒng)所涉及的各個(gè)子硬件功能介紹
3．1．1 工控機(jī)
工控機(jī)是整個(gè)測(cè)試系統(tǒng)操作、測(cè)控程序、管理程序的基本平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)測(cè)試自動(dòng)運(yùn)行與管理。它提供測(cè)試功能模板所需的PCI總線，該總線也作為測(cè)試系統(tǒng)的測(cè)控總線。鑒于測(cè)試系統(tǒng)使用中溫度、力學(xué)環(huán)境適應(yīng)性和可靠性要求較高，擬選用西門子公司的工控機(jī)產(chǎn)品作為整個(gè)測(cè)試系統(tǒng)的測(cè)控中心。
3．1．2 功能模板
功能模板是根據(jù)被測(cè)試信號(hào)種類和測(cè)試精度選購的。在高度表測(cè)試中，需要的功能模板主要有數(shù)據(jù)采集卡、數(shù)字I／O卡、計(jì)數(shù)卡和繼電器矩陣卡。這些功能模板均選用PCI總線結(jié)構(gòu)，以便裝載在工控機(jī)內(nèi)。
3．1．3 適配器
適配器的作用是對(duì)被測(cè)信號(hào)進(jìn)行調(diào)理、分類，使得測(cè)試資源與被測(cè)信號(hào)適配，在模擬被測(cè)對(duì)象和數(shù)字測(cè)試資源之間建立一個(gè)測(cè)試接口。主要由分壓轉(zhuǎn)換、光隔離、開關(guān)控制組合、衰減控制組合、電源模塊等組成，其結(jié)構(gòu)如圖2所示。
分壓與轉(zhuǎn)換模塊主要完成模擬電壓信號(hào)調(diào)理和分類，使得較大幅值電壓信號(hào)按比例調(diào)整到數(shù)據(jù)采集卡測(cè)試范圍內(nèi)，并將同類模擬信號(hào)集中送至繼電器矩陣，以便測(cè)試選擇。
光隔離模塊主要對(duì)Pc、Pn信號(hào)進(jìn)行隔離與電平轉(zhuǎn)換處理，以適應(yīng)計(jì)數(shù)卡輸入計(jì)數(shù)信號(hào)電平需要。同時(shí)，對(duì)微波開關(guān)驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行隔離，以減小微波信號(hào)干擾。
因?yàn)槲⒉ㄩ_關(guān)數(shù)量較多，設(shè)計(jì)開關(guān)邏輯組合，用四位信號(hào)控制16路開關(guān)。
衰減控制信號(hào)通過計(jì)算機(jī)控制D／A器件產(chǎn)生，視具體電控衰減其型號(hào)確定。
電源模塊為整個(gè)測(cè)試系統(tǒng)和高度表提供測(cè)試電源，輸出電壓分別為+28．5VDC、±15VDC、+5VDC、+3．3VDC等。
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