试飞测试验证平台模拟信号源的多通道信号监测与校准

发布时间：2017-10-29 22:39

  本文关键词：试飞测试验证平台模拟信号源的多通道信号监测与校准

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【摘要】：论文所描述课题面向实际工程应用,源于我国大飞机机载测试系统地面验证平台模拟信号源系统项目。随着航天科学技术的迅猛发展和国民生活水平的提高,飞机这一便捷的出行工具越来越受到广大旅客朋友的青睐。近年来,通过购买国外飞机的方式,我国已经拥有相当数量的民航客运飞机,但这并不能满足众多旅客出行要求而且出行成本也相对较高,为了改善这样的局面,国家在“十二五”规划纲要中提出了研制国产大飞机的计划,试飞测试地面验证平台正是该计划的重要组成部分。试飞测试地面验证平台主要由供配电系统、模拟信号源系统、综合试验管理系统等几大核心子系统组成。其中,模拟信号源系统是地面验证平台的核心组成部分,它的重要作用是接收网络数据信息并解析,然后模拟各类传感器产生相应的信号供机载测试系统采集和处理。为确保模拟信号源系统运行的安全性、产生信号的精确性以及工作的可靠性要求,需要对模拟信号源系统进行实时监测和定期校准。本论文主要完成了以下几个方面的工作:1)寻求合理的方式完成对模拟信号源系统众多的通道信号的实时监测。通过充分的查阅国内外相关文献资料,结合工程项目的实际要求,提出方案并分析论证其可行性。2)模拟信号源的信号监测系统的设计与实现。主要是根据多通道信号监测的具体要求,进行了信号监测系统的方案1和方案2的设计,包括硬件电路原理图、PCB电路板以及软件程序的设计,以实现信号调理、数据采集、数据处理及显示的各部分功能,并做了系统调试和测试数据的分析。3)模拟信号源的多通道信号校准的设计与实现。通过充分的查阅国内外相关文献资料,结合工程项目的实际要求,拟定出了多通道自动校准的实施方案,进行了多路切换开关盒的硬件电路原理图、PCB电路板设计、校准算法的设计,并编写了基于LabVIEW的自动校准程序,最后做了系统调试和测试数据的分析。
【关键词】：试飞测试地面验证平台 模拟信号源系统 信号采集 多通道信号监测 多通道信号校准
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：V217
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 绪论11-16
• 1.1 课题研究的背景与意义11-13
• 1.2 多通道信号监测与校准的提出13-14
• 1.3 论文主要完成的工作14-15
• 1.4 本课题的结构安排15-16
• 第二章 多通道信号的监测16-21
• 2.1 多通道信号监测的难点分析16
• 2.2 多通道信号监测的总体方案设计16-17
• 2.2.1 信号测试面板的功能及指标17
• 2.2.2 信号测试面板的结构组成17
• 2.3 信号测试面板的人机界面设计17-19
• 2.3.1 电压信号测试面板18-19
• 2.3.2 L/RVDT信号测试面板19
• 2.4 多通道信号的切换19-20
• 2.5 本章小结20-21
• 第三章 信号监测系统方案1的设计21-30
• 3.1 信号监测方案1的总体设计21-22
• 3.2 信号监测方案1的单元电路设计22-26
• 3.2.1 时钟产生电路设计22
• 3.2.2 按键处理电路设计22-23
• 3.2.3 逻辑控制及计数电路设计23-24
• 3.2.4 检波电路设计24-25
• 3.2.5 测频电路设计25-26
• 3.3 信号监测方案1的分析与总结26-29
• 3.3.1 信号监测方案1对模拟信号源的影响26-27
• 3.3.2 性能测试与数据分析27-29
• 3.4 本章小结29-30
• 第四章 信号监测方案2设计30-59
• 4.1 信号监测方案2的总体设计30
• 4.2 信号监测方案2的单元电路设计30-40
• 4.2.1 处理器的选型31
• 4.2.2 系统时钟电路设计31-32
• 4.2.3 RTC电路设计32-33
• 4.2.4 SD卡存储电路设计33
• 4.2.5 内存扩展电路设计33-35
• 4.2.6 信号调理电路设计35-36
• 4.2.7 AD采集变换电路设计36-38
• 4.2.8 按键和开关处理电路设计38
• 4.2.9 电表电路设计38-39
• 4.2.10 通道地址显示电路设计39
• 4.2.11 状态指示灯驱动电路设计39-40
• 4.3 信号监测方案2的软件设计40-56
• 4.3.1 开发环境介绍40-41
• 4.3.2 uC/OS III系统41
• 4.3.3 信号监测程序设计框图41-42
• 4.3.4 信号监测程序设计流程图42
• 4.3.5 信号监测程序功能模块设计42-49
• 4.3.6 数字信号处理49-56
• 4.4 信号监测方案2的分析与总结56-58
• 4.4.1 信号监测方案2对模拟信号源的影响56
• 4.4.2 性能测试与数据分析56-58
• 4.5 本章小结58-59
• 第五章 多通道信号校准系统的设计59-73
• 5.1 多通道信号校准的难点分析59
• 5.2 多通道信号校准的解决方案59-60
• 5.3 信号校准的总体设计60-61
• 5.3.1 校准系统的前准备60-61
• 5.3.2 校准系统的步骤61
• 5.4 信号校准的电路设计61-62
• 5.5 信号校准的软件设计62-71
• 5.5.1 校准算法的设计62-64
• 5.5.2 校准程序的开发64
• 5.5.3 校准程序设计框图64-65
• 5.5.4 校准程序前面板设计65-66
• 5.5.5 校准程序设计流程图66-67
• 5.5.6 校准程序功能模块设计67-71
• 5.6 校准测试与分析71-72
• 5.7 本章小结72-73
• 第六章 结论与展望73-74
• 致谢74-75
• 参考文献75-77
• 攻读硕士学位期间取得的研究成果77-78
• 附图78-79

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本文编号：1114986