本文關(guān)鍵詞：試飛驗(yàn)證系統(tǒng)電阻型傳感器模擬信號硬件設(shè)計(jì)

  更多相關(guān)文章： 電阻型傳感器 地面驗(yàn)證平臺(tái) 電阻模擬

【摘要】：目前我國航空工業(yè)發(fā)展迅速,但是與之相對應(yīng)的測試與分析技術(shù)還相對比較落后。在航空設(shè)備研發(fā)過程中缺少針對機(jī)載設(shè)備的完整的驗(yàn)證測試平臺(tái),難以對機(jī)載設(shè)備在裝機(jī)之前進(jìn)行全面的驗(yàn)證試驗(yàn)和評估。在飛機(jī)的飛行試驗(yàn)中試飛機(jī)載測試系統(tǒng)是獲取和記錄飛機(jī)各種飛行參數(shù)、指標(biāo)的重要設(shè)備,急需要一個(gè)有效的綜合實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證環(huán)境即地面驗(yàn)證平臺(tái),以確保系統(tǒng)的穩(wěn)定、可靠和準(zhǔn)確性。本論文研究的內(nèi)容正是我國國產(chǎn)商用大飛機(jī)試飛機(jī)載測試系統(tǒng)地面驗(yàn)證平臺(tái)-模擬信號源系統(tǒng)中部分類型模擬信號的設(shè)計(jì)。本文首先論述了課題的研究背景和意義,介紹了航空裝備地面試驗(yàn)測試技術(shù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢以及航空測試傳感器的發(fā)展趨勢。緊接著對試飛驗(yàn)證系統(tǒng)的相關(guān)知識(shí),包括機(jī)載測試系統(tǒng)、地面驗(yàn)證平臺(tái)的組成和作用進(jìn)行了介紹。然后概述了模擬信號源系統(tǒng)的組成原理、設(shè)計(jì)思路等。本文重點(diǎn)研究了模擬信號源系統(tǒng)中電阻型傳感器模擬信號硬件的設(shè)計(jì)方法及實(shí)現(xiàn)。本文主要涉及熱電阻、電位計(jì)、應(yīng)變類型傳感器的信號模擬。通過對幾種程控電阻模擬方法的比較確定了本課題采用的主要設(shè)計(jì)思路。根據(jù)模擬信號源系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)和要求設(shè)計(jì)了硬件板卡的總體結(jié)構(gòu);分別詳細(xì)分析了熱電阻傳感器、電位計(jì)傳感器、電阻式應(yīng)變傳感器的工作原理和輸入輸出特性;針對課題指標(biāo)要求設(shè)計(jì)了這三種傳感器的信號模擬電路;配合PCI通信板卡完成本地總線的定義和通信協(xié)議的制定;完成了通道的配置及通道間的同步設(shè)計(jì);針對各類型板卡工作原理及信號源系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)了各類型板卡的API函數(shù),最后對板卡進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)分析。本課題中模擬信號源的外特性與某類被模擬的傳感器的行為和性能完全吻合,包括輸出阻抗特性、激勵(lì)源負(fù)載特性等。模擬信號源的輸出模擬電阻的量值可接受計(jì)算機(jī)程序設(shè)置,其分辨力和精度滿足技術(shù)指標(biāo)的要求,并且精度可通過校準(zhǔn)來保證。
【關(guān)鍵詞】：電阻型傳感器 地面驗(yàn)證平臺(tái) 電阻模擬
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：V217;TP212
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 緒論11-17
• 1.1 研究工作的背景11-13
• 1.2 國內(nèi)外研究歷史與現(xiàn)狀13-16
• 1.2.1 航空裝備地面試驗(yàn)測試技術(shù)國內(nèi)外研究歷史與現(xiàn)狀13-14
• 1.2.2 航空測試傳感器發(fā)展趨勢14-16
• 1.3 本課題研究的內(nèi)容16
• 1.4 本論文的結(jié)構(gòu)安排16
• 1.5 本章小結(jié)16-17
• 第二章 試飛驗(yàn)證模擬信號源系統(tǒng)17-25
• 2.1 試飛機(jī)載測試系統(tǒng)地面驗(yàn)證平臺(tái)17-20
• 2.1.1 試飛機(jī)載測試系統(tǒng)概述17-18
• 2.1.2 地面驗(yàn)證平臺(tái)作用及組成18-20
• 2.2 模擬信號源系統(tǒng)20-23
• 2.2.1 信號源機(jī)箱的組成21-22
• 2.2.2 信號源系統(tǒng)集成中的總線技術(shù)22-23
• 2.3 模擬信號源系統(tǒng)方案的設(shè)計(jì)思路23-24
• 2.4 本章小結(jié)24-25
• 第三章 試飛測試用傳感器25-34
• 3.1 傳感器簡介25-27
• 3.1.1 傳感器的組成及分類25-27
• 3.1.2 傳感器在航空測試中的作用27
• 3.2 模擬信號源系統(tǒng)所涉及傳感器27-28
• 3.3 設(shè)計(jì)基本原則和方法28-33
• 3.3.1 設(shè)計(jì)基本原則28-29
• 3.3.2 組成程控模擬電阻的方法29-33
• 3.4 本章小結(jié)33-34
• 第四章 電阻型傳感器模擬信號硬件設(shè)計(jì)34-52
• 4.1 模擬信號硬件板卡總體設(shè)計(jì)34
• 4.2 熱電阻類型傳感器信號模擬電路設(shè)計(jì)34-40
• 4.2.1 熱電阻類型模擬信號板卡要求34-35
• 4.2.2 熱電阻測量溫度原理35-36
• 4.2.3 熱電阻類型傳感器信號模擬電路36-38
• 4.2.4 分檔位可調(diào)電阻板卡設(shè)計(jì)要求38
• 4.2.5 分檔位可調(diào)電阻板卡信號模擬電路38-40
• 4.3 電位計(jì)類型傳感器信號模擬電路設(shè)計(jì)40-43
• 4.3.1 電位計(jì)類型模擬信號板卡要求40-41
• 4.3.2 電位計(jì)類型傳感器原理41-42
• 4.3.3 電位計(jì)類型傳感器信號模擬電路42-43
• 4.4 應(yīng)變類型傳感器信號模擬電路設(shè)計(jì)43-48
• 4.4.1 應(yīng)變模擬信號板卡要求43
• 4.4.2 應(yīng)變類型傳感器原理43-46
• 4.4.3 應(yīng)變類型傳感器信號模擬電路46-48
• 4.5 FPGA選型及時(shí)鐘48-49
• 4.6 板卡電源49-50
• 4.7 多通道設(shè)計(jì)50-51
• 4.7.1 系統(tǒng)信道數(shù)量配置方案50-51
• 4.7.2 電阻型信號通道數(shù)量分類匯總51
• 4.8 本章小結(jié)51-52
• 第五章 板卡控制邏輯及API函數(shù)設(shè)計(jì)52-70
• 5.1 硬件板卡控制邏輯總體設(shè)計(jì)52
• 5.2 本地總線通信模塊52-59
• 5.2.1 模擬信號源本地總線52-54
• 5.2.2 本地總線通信模塊設(shè)計(jì)54-59
• 5.3 DAC控制模塊59-62
• 5.4 分檔位電阻控制模塊62-63
• 5.5 板卡API函數(shù)設(shè)計(jì)63-69
• 5.6 本章小結(jié)69-70
• 第六章 板卡實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析70-78
• 6.1 熱電阻板卡實(shí)驗(yàn)70-71
• 6.1.1 熱電阻板卡實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)70-71
• 6.1.2 熱電阻板卡誤差分析71
• 6.2 分檔位電阻板卡實(shí)驗(yàn)71-74
• 6.2.1 分檔位電阻板卡實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)71-72
• 6.2.2 分檔位電阻板卡誤差分析72-74
• 6.3 電位計(jì)板卡實(shí)驗(yàn)74-75
• 6.3.1 電位計(jì)板卡實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)74
• 6.3.2 電位計(jì)板卡誤差分析74-75
• 6.4 應(yīng)變板卡實(shí)驗(yàn)75-77
• 6.4.1 應(yīng)變板卡實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)75-76
• 6.4.2 應(yīng)變板卡誤差分析76-77
• 6.5 本章小結(jié)77-78
• 第七章 全文總結(jié)與展望78-79
• 致謝79-80
• 參考文獻(xiàn)80-82
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果82-83

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：576552