航电系统动态综合测试技术研究

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现在民用客机航电系统越来越集成化,交联越来越复杂化,从分立式到联合式再到综合模块化。随着航电系统的日益复杂和高度集成化设计,随之而来的是对航电系统测试的要求有了更高的要求和挑战,如果保证航电系统的测试策略更为可靠、安全并提高其扩展性、可移植性、可重用性已经成为当前急需解决的重要问题,解决系统的测试,可以更为有效的为航电系统的集成提供重要的依据和支持。国内的大型客机目前处于一个详细设计阶段,作为系统的集成方,主机单位承担系统集成测试任务。需要把所有航电系统及其子系统供应商的航电设备进行集成测试。目前航电系统有几千条信号总线,数以万计的信号交互,在航电系统研发的测试阶段,需要对每条信号的传输性、逻辑性进行逐一验证。因此,需要一套功能强大的测试平台来完成上述任务。为了满足上述的需求,本文通过对动态测试系统进行需求分析,提出适用于国产大型客机动态综合测试系统设计思路,并基于该思路对整个系统进行软硬件设计并完成测试系统集成调试安装,并选用APU系统进行系统测试。本文首先本文对国内外的航电系统测试技术的现状进行了概述,对当前国内外的测试技术进行了对比分析研究,同时对国内的测试技术历程进行了整理。发现目前测试技术基本针对航电系统的静态测试,静态测试的数据一般为单个信号的离散数据,在时间轴上只显示单一的信号变化,而民机的信号是相互交联,互为依赖,所以,在分析多数据的变化时候,需要在时间轴上同时测试多路相关的信号,动态测试能够同时显示多路信号的变化情况,为了更好的满足国内航电系统测试的需求,需要设计出一套动态测试平台。其次通过对当前民用客机航电系统动态测试技术需求进行了分析,提出基于分布式网络的动态测试系统架构和软硬件组成方案,利用LabVIEW RT设计的PID控制回路,其运行速率可低至13us。保证系统的实时性。在定义了软硬件架构的主要功能和组成的基础上,重点阐述的系统分层设计、硬件详细设计和关键技术及解决途径。并提出了系统的可维护性和可测试性分析。最后,根据技术需求,设计并且搭建了航电系统测试平台,详细的说明了整个平台的设计过程和使用过程。
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