1系统概述

　　全自动油倾点测试仪在组件全自动测定体系运用剖析

　　该测试系统是计算机控制的自动测试系统，主要由测控计算机，一次性指令输入输出装置，专用429接口卡，数据采集处理模块，信号调理模块，电源，恒流源，显示器，打印机等组成，测试系统整体结构。由测控计算机控制产生测试激励信号，经过适配工装提供的信号通路和信号调理，与多功能设备舱的电气接口直接连接，自动完成对飞控组件在线性能测试。系统实时采集并记录测试结果，并进行分析，计算和判断处理，按要求自动生成测试报表。

　　1.2系统的主要功能

　　该系统能对飞控组件的主要性能进行在线测试和分析，确定飞控组件工作是否正常。除了一些必须的电源监测，工作时的供电电压，消耗电流的测试之外，飞控组件在线测试项目主要有：导弹发控自动器模块测试，惯性传感器测试，纵向加速度注入测试，惯性导航单元的对准和导航误差测试，一次性指令和其他开关量的输入输出检查，飞控计算机对外通讯接口的检查，和引信间一次性指令检查，模拟信号电压测试，模拟和数字遥测信息采集和输出，飞控组件工作环境温度测试等。

　　1.3测试原理

　　对多功能设备舱中的飞控组件测试，其基本原理仍是所谓的激励-响应!测试方法。

　　针对某型空空导弹飞控组件维修测试的特点，为提高工作效率，采用在线测试技术。所谓飞控组件在线测试，即在飞控组件不分解的情况下，将飞控组件所在的舱段作为整体进行测试，以判断该舱段中的飞控组件是否有故障，并对故障进行初步定位。

　　某型导弹多功能设备舱中的飞控组件及相关组件的被测信号主要有数字信号，模拟信号和状态指令三种。为了实现测试过程的自动化，对飞控组件输出的模拟信号经调理后，送入A/D采集卡，将模拟电压信号或电流信号转换成计算机能接收的数字信号，送入测控计算机进行运算，处理，以实现对模拟信号的测试。而数字信号的输入和输出，则直接利用产品上现成的数字接口：串行接口和并行接口等。

　　导弹在作战使用过程中，都遵循一定的战斗工作时序。由于测试对象不是整个导弹，因此，在飞控组件的测试中，测试工作时序和导弹战斗工作时序有所不同。信号流通道上的激励点信号的加入，可以作为飞行任务数据从串行接口加入，也可以遵循测试工作时序的要求，适时加入各种状态指令，作为开关控制输入。此外，充分利用遥测数据，对测试结果进行分析。

　　2硬件设计

　　飞控组件自动测试系统的测试原理图如图2所示，全自动油倾点测试仪在组件全自动测定体系运用剖析，对飞控组件的测试是在产品测试平台上进行的。测试系统硬件主要由测控计算机系统及接口，导引头和载机模拟器，状态指令输入输出装置，信号控制调理模块，数据采集模块，电源，显示器，打印机等组成，除产品测试平台和夹具外，其余均组装在标准机柜中。

　　2.1系统硬件结构

　　测控计算机是整个测试系统硬件部分的核心。

　　基于测试原理和需求，选型配置方案如下：(1)测试机箱选用NI公司的机箱，它为系统提供了坚固的模块化封装结构，具有高性能的PXI背板，包括PXI总线，定时和触发总线，利用机箱丰富的总线插槽搭载高性能测试仪器板卡构成虚拟仪器硬件平台，具有结构紧凑，性价比高的优点。

　　(2)选用NI公司的PXIe-8106作为测控计算机的处理器。NIPXIe-8106有IntelCore2处理器，512MBRAM内存，1个60G硬盘以及标准PC外设接口，如USB接口，并口和串口，此外其上还有能够与其他设备相连的GPIB接口。

　　(3)选用NIPXI-6534板卡实现遥测信息采集。

　　PXI-6534板卡是一款高速数字I/O板卡，输入电平为TTL电平，具备外部采样时钟信号输入模式。

　　选用NIPXI-6259板卡实现对加速度信号，陀螺信号，飞控组件工作所需的各路供电电压，飞控组件输出的标准电压及各通道控制电压的采集。

　　选用NIPXI-6528板卡实现一次性指令的发送和接收;选用NIPXI-6123板卡实现对自动装置中静变电源输出三相交流电压的采集;选用AEC429-22板卡实现飞控组件和载机，导引头的信息交换。

　　(4)自主设计的信号控制调理模块是本系统的一个关键模块，它是连接测试系统和被测产品的纽带。

　　电源为系统和被测产品提供稳定的电源供给。

　　产品测试平台及夹具的主要作用是放置和固定被测产品，保证舱段中惯导单元的水平轴与已调平的平台台面达到要求的平行度，同时它还具有保护产品和测试电缆的作用。

　　2.2电源加载及测量电路设计

　　(1)电源加载电路

　　由于飞控组件工作电流比较大，在电源加载中采用了外部继电器控制加载方式。测试系统通过数字量输出模块输出控制信号，控制继电器接通与断开，达到给产品供电，断电的目的。

　　(2)供电电压，电流测量电路

　　供电电压测量原理。由于供电电压超出了数据采集卡的范围，所以供电电压测量时，先用两个精密电阻对其进行简单的分压处理，然后经缓冲器缓冲，即可对供电电压进行检测。电流测量采用基于霍尔原理的电流传感器，测量时，将传感器串接到待测电流回路，通过对传感器输出端电压信号的采集，从而实现对供电电流的测量。

　　供电电流测量原理。

　　在产品测试过程中，采用软件对供电电压和电流进行监控，全自动油倾点测试仪在组件全自动测定体系运用剖析，若电压，电流值超出规定值，则程序自动控制继电器断开，停止测试。另外，硬件上也采取了相应的过压，过流保护措施，以确保被测产品和测试人员的安全。

　　3软件设计

　　3.1软件整体结构

　　本系统完成的是一个多任务，多过程的实时测控任务，为此，在软件设计中采用模块化设计思想和自顶而下的编程技术。首先确定要完成的基本功能要求，再分解成各个功能模块，每个模块之间相互独立，可以单独进行编程，调试和代码测试。最后运用程序流程控制结构，组织和调用各功能模块，形成一个完整的测试用软件包，软件功能分配图。

　　测试系统软件是在虚拟仪器开发语言LabWindowsCVI8.0下开发完成的，运行于WindowsXPSP2操作系统平台，层次结构如图7所示。

　　底层开发环境和驱动程序接口是由软硬件厂商提供的，包括LabWindowsCVI8.0编程环境和板卡的驱动程序;中层的功能模块是在LabWindowsCVI8.0环境下编程实现的子程序集，包括对板卡编程实现的测量模块，对数据的处理分析模块，总线通讯模块以及调用以上模块实现特定测试项目的测试子模块等;上层应用程序是最终提供给用户使用的人-机交互界面和配置界面的应用程序。

　　3.2在线测试软件流程

　　测试系统程序由系统自检程序，仪器管理程序，性能测试程序，报表生成程序等部分组成，其中在线测试软件流程设计是编程的重点。在线性能测试时，测试系统通过429数据总线向舱段中的飞控组件装订飞行任务书，并通过429数据总线实现测试系统和舱段间的429信息交换。飞控组件和导弹发控自动器配合工作，与测试系统一起，共同完成飞控组件在线性能测试。在线测试软件流程。

　　4结论

　　本文针对某型空空导弹飞控组件的维修测试问题，提出了飞控组件在线测试方法，研制了一套相应的自动测试系统，第一次真正实现了某型导弹飞控组件的自动在线测试，大大提高了维修测试效率，使飞控组件的维修测试工作跃升到了一个新水平。该系统可快速，准确，方便地在线检测飞控组件各项性能指标，准确地发现故障，定位故障和排除故障，在飞控组件的维修，测试过程中，发挥着重要的作用。