CN104977495A - 一种全弹线缆导通测试系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种新型全弹线缆导通测试系统，可广泛用于航天自动化测控技术领域，该系统主要由PXI测控系统、KVM一体机、接口适配器、自检装置、打印机、测试电缆和测试软件组成，本发明结合虚拟仪器技术与自动测控技术，能够自动转换量程，测量导弹电气系统内各接插件对应芯线间的电阻值，利用快速扫描测试功能测出线缆开路、短路等错误，将信号阻值导通这个工序使用测试软件将其自动化，避免人为干涉和误操作。本发明能有效确保测试产品的安全性，提高阻值导通的测试效率，节省了测试系统的开发成本，具有较高的使用价值，并已在某战术型号导弹中得到应用。

Description

一种全弹线缆导通测试系统

技术领域

本发明涉及航天自动化测控技术领域，具体涉及一种全弹线缆导通测试系统。 

背景技术

全弹电气信号导通检查是导弹总装综测过程中的一个重要工序，在总装工人将弹上电缆网及弹上各组件安装后，技术人员需要根据导通细则将相关的信号进行阻值导通，以确保导弹加电前其各部件的各项电气功能、性能满足全弹状态下的电气性能要求，从而确保后续导弹综合测试等各项试验的进行。 

传统的全弹线缆电气性能检查，其阻值导通都是通过技术工人或者设计师手动完成的，面对不同阶段不同状态的导弹，人工导通耗时耗力也难以保证测试数据的一致性，且容易造成误测或者记录错误等问题。传统手工导通的方式已经不能适应导弹多状态大数据量电气性能检查的试验要求。 

发明内容

本发明的目的是为了满足多状态下全弹线缆电气性能检查时电阻导通的要求，解决现有人工导通的弊端。 

为了解决上述问题,本发明提供一种全弹线缆导通测试系统，包括标准硬件板卡测控系统,KVM一体机,接口适配器、自检装备及导通测试软件。 

可选的，所述标准硬件板卡测控系统为PXI测控系统,用于提供测试控制、参数测试、数据采集以及外部端口功能测试所需的硬件资源。

可选的，所述PXI测控系统是PXI-8110、PXI-2503、PXI-2530、PXI-4065标准硬件板卡的总称. 

可选的，所述标准硬件板卡测控系统包括：嵌入式的零槽控制器，内部预装Windows XP操作系统、PXI总线板卡的驱动以及全弹线缆导通测试软件;用于差分、单端阻值导通信号的采集及导通点正负极性红黑表笔切换的测控板卡;二线制、四线制数字万用表，用于完成线缆信号导通点的阻值测量。

可选的，所述接口适配器用于全弹线缆电气信号单端或者差分信号的转换，电气性能检测时关键信号的指示。 

可选的，所述导通测试软件是由地面测试软件及事后处理软件组成。 

可选的，所述事后处理软件用于对地面测试软件的调用以及对试验测试数据的处理、保存、打印和回放。 

可选的，所述地面测试软件包括常规测试软件和自检测试软件，所述常规测试软件用以对导弹阻值信号的采集，完成对导通点电气信号的自动检测；所述自检软件用以全弹线缆导通测试设备的自检。 

可选的，所述事后处理软件使用Delphi语言编写；所述地面测试软件使用Labview2010编写。 

可选的，差分信号进入64x1二线制矩阵开关PXI-2530，单端信号进入128x1一线制矩阵开关PXI-2530，然后所述差分信号和单端信号和参考地信号汇总至64x1二线制矩阵开关PXI-2530。 

可选的，所述导通测试软件根据相应的配置项设定测量的方式以及被测信号的极性输入，再确定后续通道选择。 

可选的，若阻值信号为单端信号，所述导通测试软件则切换单端信号对应通道选择对应单端信号正负极，再切换到差分信号对应通道；若阻值信号为差分信号，所述导通测试软件则直接切换至差分信号的相应通道，最后驱动数字万用表完成电阻测量。 

本发明结合虚拟仪器技术与自动测控技术，能够自动转换量程，测量全弹电气系统内各接插件对应芯线间的电阻值，利用快速扫描测试功能测出线缆开路、短路等错误，将信号阻值导通这个工序使用测试软件将其自动化，避免人为干涉和误操作，从而来确保测试产品的安全性，提高阻值导通的测试效率，节省测试系统的开发成本。本发明已在某战术型号导弹中得到有效应用。 

附图说明

图1 本发明全弹线缆导通测试系统的结构组成示意图; 

图2 本发明全弹线缆导通测试系统的数据流程示意图;

图3 本发明全弹线缆导通测试系统的信号分流示意图。

具体实施方式

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。 

其次，本发明利用示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，所述示意图只是实例，其在此不应限制本发明保护的范围。 

本发明提供一种新型的全弹线缆自动电气导通设备,包括标准硬件板卡测控系统,KVM一体机,接口适配器、及自检装备、导通测试软件。所述标准硬件板卡测控系统为PXI测控系统,所述PXI测控系统用于提供测试控制、参数测试、数据采集以及外部端口功能测试所需的硬件资源。 

所述PXI测控系统是PXI-8110、PXI-2503、PXI-2530、PXI-4065标准硬件板卡的总称，所述PXI-8110为嵌入式的零槽控制器，内部预装Windows XP操作系统、PXI总线板卡的所有驱动以及全弹线缆导通测试软件;所述PXI-2503和PXI-2530用于差分、单端阻值导通信号的采集及导通点正负极性红黑表笔切换;所述PXI-4065为二线制、四线制数字万用表，用于完成线缆信号导通点的阻值测量。 

所述KVM一体机主要用于线缆导通测试设备终端操作与显示。所述接口适配器主要用于全弹线缆电气信号单端或者差分信号的转换，电气性能检测时关键信号的指示。所述自检装置主要提供设备自检功能。 

进一步地，所述导通测试软件是由地面测试软件及事后处理软件组成。所述事后处理软件主要实现对地面测试软件的调用以及对试验测试数据的处理、保存、打印和回放，使用Borland公司的Delphi语言编写。所述地面测试软件根据线缆信号导通测试细则分为常规测试软件和自检测试软件，常规测试软件主要实现对导弹阻值信号的采集，完成对导通点电气信号的自动检测，而自检软件主要实现全弹线缆导通测试设备的自检；导通测试软件使用NI公司的Labview2010编写。 

本发明成功应用于某战术型号导弹的电气性能导通测试中，并取得了良好的经济和科研效果。本发明采用基于虚拟仪器平台的测试系统架构，主要由PXI测控系统、KVM一体机、接口适配器、自检装置、打印机、测试电缆、导通测试软件等。 

在进行导弹全弹线缆电气测量的过程中，需要进行阻值导通的电气信号点数众多，针对不同型号不同状态的导弹，其导通信号点大部分多达上百路。这些阻值信号中既有纯阻抗信号也有非存阻抗信号，既有单端信号也有差分信号，面对如此纷繁复杂的阻值信号，在导通测试系统设计时就要进行充分梳理信号类别，合理安排信号测量通道。 

下面结合附图作进一步说明。如图1所示是本发明新型全弹线缆导通测试结构组成示意图，由PXI测控系统、KVM一体机、接口适配器、自检装置、打印机、测试电缆、导通测试软件等组成。所述标准硬件板卡测控系统为PXI测控系统,所述PXI测控系统用于提供测试控制、参数测试、数据采集以及外部端口功能测试所需的硬件资源。 

所述PXI测控系统是PXI-8110、PXI-2503、PXI-2530、PXI-4065标准硬件板卡的总称，所述PXI-8110为嵌入式的零槽控制器，内部预装Windows XP操作系统、PXI总线板卡的所有驱动以及全弹线缆导通测试软件;所述PXI-2503和PXI-2530用于差分、单端阻值导通信号的采集及导通点正负极性红黑表笔切换;所述PXI-4065为二线制、四线制数字万用表，用于完成线缆信号导通点的阻值测量。 

所述KVM一体机主要用于线缆导通测试设备终端操作与显示。所述接口适配器主要用于全弹线缆电气信号单端或者差分信号的转换，电气性能检测时关键信号的指示。 

如图2所示，参试导弹与全弹线缆导通测试设备的信号全部通过接口适配器进行转接，针对阻值信号的不同特性，再进行信号分流，利用测试软件切换信号通道对相应的阻值信号进行自动测量。 

全弹线缆导通测试的核心思想是充分发挥虚拟仪器的灵活性、通用性、扩展性和软件功能强大等优越性，结合软硬件无缝连接的特性，尽量减少人工干预，避免阻值导通误差。在设计上，本发明在确保了测试产品的安全性的同时，避免阻值导通误操作，提高阻值导通的测试效率，其要点在于信号分类处理技术。 

如图3所示，被测阻值信号经过接口适配器的信号转接，针对信号的性质进行前端分流。本发明所述的信号分类处理技术通过软硬件实现：（1）在硬件上，差分信号直接进入64x1二线制矩阵开关PXI-2530（差分信号），单端信号进入128x1一线制矩阵开关PXI-2530（单端信号），然后和参考地信号一起汇总到64x1二线制矩阵开关PXI-2530（差分信号）；（2）在软件上，导通测试软件根据相应的配置项设定测量的方式以及被测信号的极性输入，再确定后续通道选择，若阻值信号为单端信号，导通软件切换PXI-2530（单端信号）对应通道选择对应单端信号正负极，再切换到PXI-2530（差分信号） 

   若阻值信号为差分信号，导通软件则直接切换PXI-2530（差分信号）相应通道，最后驱动PXI-4065完成电阻测量。

此外，为了精确测量全弹线缆电气导通阻值，本发明在软件上对测量方法进行优化，采用多次测量求平均值的方法，并在取得稳定读数的情况下输出测量结果，规避人工测量误差大等弊端，有效解决人工测量数据不一致的问题。 

本发明采用软硬件结合的方法对信号分类处理，实现对多路信号的阻值自动采集、判断，通过自动切换不同通道测量不同的信号，减少人工干扰因素，有效避免阻值导通错误，极大提高了测试效率。 

本发明虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。 

Claims (12)

1.  一种全弹线缆导通测试系统，其特征在于，包括标准硬件板卡测控系统,KVM一体机,接口适配器、自检装备及导通测试软件。

2. 如权利要求1所述的全弹线缆导通测试系统，其特征在于，所述标准硬件板卡测控系统为PXI测控系统,用于提供测试控制、参数测试、数据采集以及外部端口功能测试所需的硬件资源。

3.如权利要求2所述的全弹线缆导通测试系统，其特征在于，所述PXI测控系统是PXI-8110、PXI-2503、PXI-2530、PXI-4065标准硬件板卡的总称。

4.如权利要求2所述的全弹线缆导通测试系统，其特征在于，所述标准硬件板卡测控系统包括：嵌入式的零槽控制器，内部预装Windows XP操作系统、PXI总线板卡的驱动以及全弹线缆导通测试软件;用于差分、单端阻值导通信号的采集及导通点正负极性红黑表笔切换的测控板卡;二线制、四线制数字万用表，用于完成线缆信号导通点的阻值测量。

5.如权利要求1所述的全弹线缆导通测试系统，所述接口适配器用于全弹线缆电气信号单端或者差分信号的转换，电气性能检测时关键信号的指示。

6.如权利要求1所述的全弹线缆导通测试系统，其特征在于，所述导通测试软件是由地面测试软件及事后处理软件组成。

7.如权利要求6所述的全弹线缆导通测试系统，其特征在于，所述事后处理软件用于对地面测试软件的调用以及对试验测试数据的处理、保存、打印和回放。

8.如权利要求6所述的全弹线缆导通测试系统，其特征在于，所述地面测试软件包括常规测试软件和自检测试软件，所述常规测试软件用以对导弹阻值信号的采集，完成对导通点电气信号的自动检测；所述自检软件用以全弹线缆导通测试设备的自检。

9.如权利要求6所述的全弹线缆导通测试系统，其特征在于，所述事后处理软件使用Delphi语言编写；所述地面测试软件使用Labview2010编写。

10.权利要求3所述的全弹线缆导通测试系统，其特征在于，差分信号进入64x1二线制矩阵开关PXI-2530，单端信号进入128x1一线制矩阵开关PXI-2530，然后所述差分信号和单端信号和参考地信号汇总至64x1二线制矩阵开关PXI-2530。

11.如权利要求1所述的全弹线缆导通测试系统，其特征在于，所述导通测试软件根据相应的配置项设定测量的方式以及被测信号的极性输入，再确定后续通道选择。

12.如权利要求11所述的全弹线缆导通测试系统，其特征在于，若阻值信号为单端信号，所述导通测试软件则切换单端信号对应通道选择对应单端信号正负极，再切换到差分信号对应通道；若阻值信号为差分信号，所述导通测试软件则直接切换至差分信号的相应通道，最后驱动数字万用表完成电阻测量。