多功能系統(tǒng)
我們?yōu)樵O(shè)計生產(chǎn)飛行器的翹楚 - 比亞喬航空公司 ( Piaggio Aero Industries S.p.A.),開發(fā)飛行器的結(jié)構(gòu)測試與監(jiān)視應(yīng)用軟件。
我們將軟件分成 2 個模塊。其中 1 個模塊可在 NI PXI 系統(tǒng) 上執(zhí)行,用于現(xiàn)場測試組裝的儀控,另1 個模塊可在標(biāo)準(zhǔn) PC執(zhí)行,作為監(jiān)督功能。
我們使用以太網(wǎng)絡(luò)總線連接 PC 與 PXI 系統(tǒng)。該程序可以支持高達 128 個模擬輸入通道、24 個模擬輸出信道、112 個數(shù)字輸入信道、40 個數(shù)字輸出信道與儀控的 2,000 GPIB 通道。此外,該程序可以以 2 種不同類型的運作模式操作:靜態(tài)測試 /「手動模式」與或用于動態(tài)測試的疲勞測試 /「自動模式」。
再者,我們已開發(fā)第 3 類運作模式,可以幫助操作員在開機時確認(rèn)整個系統(tǒng)。使用該模式,用戶可以從任何邏輯控制回路單獨啟動每個啟動器,在特定時間點確認(rèn)測試組裝的動作,并確認(rèn)例如飛機駕駛艙加壓系統(tǒng)等每個部分的功能正確性。
硬件架構(gòu)
該系統(tǒng)包括桌上型PC (Windows NT 4.0 OS) ,其透過以太網(wǎng)絡(luò)連接以實時 PXI 機箱為架構(gòu)的數(shù)據(jù)擷取與控制系統(tǒng);此機箱透過 GPIB 連接第三方數(shù)據(jù)擷取模塊。
我們使用 NI PXI-1000 機箱 與NI PXI-8156B 實時控制器、2 個一般用途 NI PXI-6071 多功能 DAQ 模塊、3 個 數(shù)據(jù)產(chǎn)生 NI PXI-6713 高速率模擬輸入模塊 與 2 個 NI PXI-6508 數(shù)字 I/O 模塊。我們也讓各設(shè)備的訊號聯(lián)機,這些設(shè)備為 PXI 系統(tǒng)、由模擬異度比例積分微分 (PID) 控制單元組成的伺服控制系統(tǒng),與使用 DIN 導(dǎo)軌裝置終端區(qū)塊的油壓氣動啟動器。
軟件程序
我們開發(fā) 的軟件程序,由 2 種使用 LabVIEW 軟件的不同模塊所組成。*個模塊為數(shù)據(jù)擷取與控制模塊,該模塊在 PXI 控制單元處理器上執(zhí)行,此模塊會和第二模塊交換數(shù)據(jù)與指令。第二模塊是在 PC 上執(zhí)行的監(jiān)督與用戶接口的模塊。
改善數(shù)據(jù)交換
為了改善控制單元與監(jiān)督單元間的數(shù)據(jù)交換,我們使用 VI 參照技術(shù)開發(fā) VI 數(shù)據(jù)庫。另外,也新增了監(jiān)視機制,可在訊號交流中斷時,發(fā)出警報避免系統(tǒng)與作業(yè)中斷造成的毀損。
使用監(jiān)督模式,可以加載或編輯描述該測試的 INI配置文件案。這些檔案可以超過 20,000 列,對于模塊與 GPIB 儀器間的數(shù)據(jù)擷取過程,與啟動器產(chǎn)生刺激訊號至關(guān)重要。
我們建置 2 種其他檔案,以定義負(fù)載與關(guān)聯(lián)矩陣。該負(fù)載檔案定義所有可能的負(fù)載值、其他描述模擬 I/O、數(shù)字 I/O 與從 GPIB 儀器讀取到的信道。
系統(tǒng)中的24 個模擬輸出對應(yīng)到 24 個啟動器,此關(guān)聯(lián)矩陣描述模擬輸出通道、刺激千斤頂伺服控制與帶反饋訊號擷取信道間的電力和機械關(guān)系。加載正確的配置文件案后,該用戶可以啟動靜態(tài)或疲勞測試,也可以檢查該系統(tǒng)。
靜態(tài)測試管理
在靜態(tài)測試過程中,操作員必須在現(xiàn)場工作,并且執(zhí)行下列 2 件可讓系統(tǒng)達到優(yōu)化的重要初始程序:進行系統(tǒng)校準(zhǔn)與在負(fù)載之前移除空負(fù)載。然后操作員以循序漸進方式,將系統(tǒng)逐步手動從默認(rèn)的百分比調(diào)節(jié)到另外的百分比。
我們可以從 GUI 程序,透過特別的控制條 (其使用模擬輸入通道所附可變電阻電位器),執(zhí)行上述兩項工作。此電位器是非常有用的設(shè)備,因為操作員可以用它持續(xù)且緩慢地變更負(fù)載百分比。我們開發(fā)了特殊程序,避免突然移動對電位器所造成的影響。
從反饋伺服控制訊號讀取到的負(fù)載百分比值,與模擬輸入 GPIB 信道的值會顯示在影片。我們開發(fā)了重要的執(zhí)行程序追蹤,所以參數(shù)值可以變更,并且在系統(tǒng)負(fù)載期間,該軟件可辨識自伺服控制所產(chǎn)生的追蹤警報訊號。警報訊號會在伺服控制未達到所需求的負(fù)載值時發(fā)出,因此軟件會執(zhí)行追蹤程序,該程序會提高或降低刺激與頻率的產(chǎn)生,直到警報停止。
管理多達 24 個模擬輸出信道的數(shù)據(jù)產(chǎn)生功能函數(shù),可以從配置文件讀取張力值,將其直接寫入數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器 (DAC) *先出 (FIFO) 內(nèi)存緩沖區(qū),并根據(jù)的頻率產(chǎn)生數(shù)據(jù)。產(chǎn)生的頻率對于所有 DAC而言都是相同,會根據(jù)追蹤警報發(fā)生與否而改變。追蹤警報會顯示在合適的窗口中。若被稱為假警報的主要警報發(fā)生,該測試就會自動停止。假警報與追蹤警報都是數(shù)字輸入,并且由軟件 (主動、追蹤或錯誤等) 使用 INI 檔案和/或 GUI所定義。
疲勞測試管理
疲勞測試可以在沒有操作員監(jiān)督狀態(tài)下進行。加載配置文件案,進行系統(tǒng)校準(zhǔn),移除零點后,系統(tǒng)可用反函數(shù)操作 DAC,取得飛行仿真的勵磁曲線,其使用默認(rèn)兩點間的正弦差值。該程序可以在相鄰的兩點間使用正弦波插入100 個點。在沒有警報發(fā)生的狀況下,從一個點移到下一點只花 3 秒。而且,在這類測試,我們使用追蹤程序處理從伺服控制發(fā)出的追蹤警報。
我們將負(fù)載參數(shù)儲存在 ASCII 檔案,其以逐點的方式描述zui后的負(fù)載狀況(已插入 100 點)。我們在相同檔案中使用特別指令,可以執(zhí)行數(shù)項工作,例如「暫?!挂酝V箿y試;「執(zhí)行完整的 Acq 數(shù)據(jù)」以更新仿真航班的數(shù)目或飛行時數(shù);打開或關(guān)閉加壓閥;或自動加載另一個測試檔案。
成像參數(shù)方面,屏幕會顯示測試狀態(tài),例如頻率的產(chǎn)生、已完成飛行模擬的航次與已完成測試的百分比。該測試會在假警報發(fā)生時自動中斷。再者,監(jiān)督程序會產(chǎn)生追蹤事件的紀(jì)錄檔案。
成功開發(fā)控制系統(tǒng)
我們使用 LabVIEW 實時模塊與 NI PXI 系統(tǒng),將新型測試控制臺開發(fā)時間從數(shù)月縮短到數(shù)星期,建立適用于航空器結(jié)構(gòu)與疲勞測試的簡單與耐用的控制系統(tǒng)。
我們開業(yè)語言以LabVIEW為主,在硬件選型方面也積累了豐富的經(jīng)驗,同時我們也具備獨立的硬件開發(fā)及機械設(shè)計與加工能力,可以制作、加工非標(biāo)設(shè)備,滿足個性化的需求。"術(shù)業(yè)有專攻",每個人都有自己zui擅長的領(lǐng)域。把這些工作交給我們,使您有精力做科研,這應(yīng)該是一個雙贏的局面。
服務(wù)領(lǐng)域涵蓋:
LabVIEW 編程 開發(fā)
LabVIEW作為圖形化編程語言,近幾年發(fā)展迅速,它具備開發(fā)快、可靠性高等特點,非常適合測控領(lǐng)域的應(yīng)用。在該領(lǐng)域我們已經(jīng)有十年的開發(fā)經(jīng)驗,合作用戶涉及科研、國防、外企、大中小型各類企業(yè)。服務(wù)領(lǐng)域遍布自動測控系統(tǒng)眾多領(lǐng)域,包括航空航天、汽車產(chǎn)品測試、工業(yè)自動化、故障診斷、圖像處理等。
非標(biāo)設(shè)備研制
在系統(tǒng)開發(fā)過程中,購買不到的配件、電路板等產(chǎn)品,我們也可以進行研制開發(fā),為您提供一站式的服務(wù)。
系統(tǒng)集成
為自動化測試提供完整的解決方案。我們從設(shè)備選擇、采購、安裝、調(diào)試、控制、到配套產(chǎn)品的研制,涵蓋您科研生產(chǎn)的全過程。讓您全身心的投入到核心工作中來,減輕您的工作壓力,提升工作效率。
產(chǎn)品合作開發(fā)
如果您那有具有市場潛力的好產(chǎn)品、好創(chuàng)意,我們也愿意與您一起合作開發(fā)。在這方面我們也具備了一定的基礎(chǔ),例如工業(yè)*/呼吸模擬器/人工肺,勞保測試產(chǎn)品"防塵測試儀"已經(jīng)成功推向了市場。成熟的技術(shù)+有潛力的市場,一直是我們追求的目標(biāo)。如果您有好的創(chuàng)意,或者現(xiàn)有的產(chǎn)品需要升級推廣,也歡迎與我們。
王
LabVIEW開發(fā)飛行器結(jié)構(gòu)測試的監(jiān)控系統(tǒng)
LabVIEW開發(fā)飛行器結(jié)構(gòu)測試的監(jiān)控系統(tǒng)