基于虛擬儀器的機載陀螺儀測試系統(tǒng)研究

　　為了方便和規(guī)范測試系統(tǒng)程序的編寫，將各個硬件模塊的驅(qū)動編譯生成動態(tài)庫，由測試系統(tǒng)程序根據(jù)需要進行調(diào)用。系統(tǒng)程序開發(fā)過程中，硬件驅(qū)動和虛擬儀器界面的開發(fā)是重點。

　　硬件驅(qū)動設計是對智能板卡進行程控，方便測試系統(tǒng)程序的編寫和集成。航空智能板卡驅(qū)動程序是上位機與下位機程序通信的紐帶，通過調(diào)用驅(qū)動函數(shù)實現(xiàn)計算機對硬件的控制。虛擬儀器界面提供人機接口，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)、各種控制和顯示控件，用于模擬實際儀表界面。分析完成航空電源智能采集板上位機采集功能所需的各種控件。根據(jù)CVI軟件編程，完成控件的編制，除了一些基本的控制顯示控件外，還有一個示波器顯示控件，它用于顯示采集數(shù)據(jù)的波形。機載陀螺進行檢測系統(tǒng)軟件流程如圖5所示。

　　控制函數(shù)的編寫過程中，由于在板卡功能設計中有交流和直流之分，因此在波形顯示界面設計時，也將其分為交流和直流2個波形顯示界面。而在運行程序過程中，采集交流或直流，都需將另外一個隱藏起來，這就用到函數(shù)SetCtrlAttribute(panelHandle，PANEL_STRIPCHAR- T，ATTR_VISIBLE，1)和函數(shù) SetCtrlAttribute(panelHandle，PANEL_GRAPH，ATTR_VISIBLE，0)。在控制函數(shù)中，繪制波形的函數(shù) PlotStrip Chart(panelHandle，PANEL_STRIPCHART，data，1，0，0，VAL_DOUBLE); 采用函數(shù)SetCtrlAttribute(panelHandle，PANEL_TIMER，ATTR_ ENABLED，1)打開時鐘，進行數(shù)據(jù)采集。

　　3 應用設計

　　采用基于虛擬儀器技術的機載陀螺儀自動測試系統(tǒng)，成功構建了多套航空測試設備，例如陀螺智能綜合測試設備(包括陀螺穩(wěn)定平臺、垂直陀螺、航向陀螺等)、操縱臺智能測試儀、單相靜止變換器校驗設備、飛參模擬器等。機載陀螺自動測試系統(tǒng)檢測項目：準備時間，垂直陀螺在傾斜和俯仰4°時，接通電源1 min后應以±2°的精度輸出水平信號;鎖定時間，當隨動托架、外環(huán)架和陀螺組合件處于任何位置時，鎖定時間應不超過15s;修正速度，橫向修正速度 2～8(°)/min，縱向修正速度l～3(°)/min;陀螺漂移(轉(zhuǎn)動)，垂直陀螺以1(°)/s的角速度旋轉(zhuǎn)360°后，在沿傾斜方向的漂移不大于±2.5°(實際為±3.5°)等。圖6為某型號陀螺的電位計零位測試界面。

　　4 結(jié)論

　　基于虛擬儀器技術的機載陀螺儀自動測試系統(tǒng)利用電子電路集成技術和虛擬儀器技術的優(yōu)勢，以及多總線設備互補的功能，實現(xiàn)了對多種型號陀螺儀的自動化測試，具有測試自動化程度高、成本低、易于擴展的特點。該項技術可以應用到航空航天、測控、醫(yī)療器械等領域。