弹载记录器实时监测模式的设计和实现

2011-10-22 12:41:29来源: 互联网 关键字:弹载记录器
1 引言
    导弹测试是导弹研制的重要环节,能够全面检测弹上部件和导弹整体的电气性能及参数性能,判定导弹性能质量是否合格。因此提供真实可靠的导弹测试及试验参数已成为研制新型导弹的迫切需求。
    导弹发射前的模拟飞行试验是导弹测试的必要环节。试验过程中的暂态数据具有大量有用信息,可为故障诊断失效分析等提供理论依据;连续的大容量数据对系统预测、参数估计辨别具有重要意义。与传统弹载记录器相比,实时监测模式记录器能够在地面全方位采集弹上暂态和连续数据,并进行存储,从而大大提高设备测试效率,缩短研制周期。

2 导弹测量参数采集存储系统
   
图1给出导弹测量参数采集存储系统原理框图,它主要由测试平台、记录器和用户终端软件3部分构成。其中测试平台完成弹上信号源模拟、发送测试命令、接收记录器实时监测数据和读取固态存储器数据等,该测试平台通过USB接口实现用户终端通信;记录器将采集调理电路处理的弹上数据传输至FPGA中心逻辑控制单元进行解码、编码和缓冲处理,并按照不同格式和采样率分别存入RAM和固态Flash存储器中,最后将RAM中的监测数据实时串行传输到测试平台。用户终端通过USB接口远程实时读取监测数据,并存储到指定磁盘,通过软件实时解包,显示相关参数。采集结束后,深入分析Flash存储器数据。为了更直观监测弹上记录器工作状态,地面测试平台设有等待记录、实时监测、正在记录等工作状态指示灯

    从图l看出,记录器实时监测模块将整个系统构成一个完整的闭环实时监测系统。它能够实现闭环考核,双重检测弹上数据,这样有助于整个测量系统的故障实时定位、诊断和排除。

3 实时监测系统设计
   
记录器中心控制器采用Spanan—II系列的FPGA,该系列FPGA具有大量接口和较强的负载能力,并且编程方式灵活,集成度高,能够提高信号的完整性和抗干扰能力。利用FPGA内部的UART IP核和外围硬件接口电路能够实现集成度较高的实时监测模块。
3.1 硬件电路设计
   
该系统采用标准的RS一422接口差分传输地面测试平台与弹载记录器之间的监测命令和数据,从而增大传输距离和增强抗干扰能力。实时监测外围接口电路如图2所示,JCRXD、JCTXD分别为记录器经RS一422接口接收的测试启动监测命令和发送的监测数据;测试平台接收数据后,通过缓冲,将接口转换为串行数据通过USB接口传输至测试终端;CON为测试平台和记录器间的握手信号,为同定频率脉冲信号,实现这两者的同步,记录器只有接收到CON信号后才开始等待测试平台的启动监测命令:Sl、S2、S3为记录器发送的状态指示信号,测试平台接收到信号后直接与面板指示灯相连,以避免传输指示信号时受到干扰,导致出现误指示。

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关键字:弹载记录器

编辑:什么鱼 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/2011/1022/article_3765.html
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