PXI技术在航空机载计算机检测系统中的运用

王新芝 李玉冬

摘要 随着我国科学技术不断发展，当今PXI技术在航空机载计算机检测系统中的应用也愈加广泛。通过PXI总线结构以及LabWindows/CVI虚拟开发平台，能够实现机载计算机设备检测，从而保障计算机检测系统的运行安全。基于此，本文首先对PXI技术进行概述，进而提出PXI技术在航空机载计算机检测系统当中的应用。

【关键词】PXI技术 机载计算机 检测系统应用

新时期下，航空设备对电子测量仪器的性能要求越来越高，测试项目、测试范围也随之增加，测试对象逐渐变得复杂，需要测试的参数非常多，传统的单机单参数测试方法已经无法满足当代航空领域的要求，这就需要采用更加先进的技术进行完善。经过了数据采集系统、自动分析系统的发展，PXI技术应运而生，让自动检测系统成为了可能，并且在近些年中，PXI技术在航空机载计算机检测系统中的应用愈加广泛，将总线与接口、软件、智能仪器结合到仪器。PXI技术在实际应用当中极大提高了检测系统的自动化，实用性非常强，值得进一步推广和研究。

1 PXI技术简介

PXI技术也就是CompactPCI的衍生品，结合专项测试任务对CompactPCI进行针对性优化从而形成的自动化检测系统。PXI作为一种数据采集、自动化运行的一种模块化仪器平台，在电气、软件、机械等方面皆具备专业性能。作为一种基于PCI和CompactPCI的一种特性信号组成的系统架构。可以说PXI继承了PCI所有的优势，大大提高了PXI的数据传输能力，并且软件兼容性非常好。再者，PXI也继承了CompactPCI的系统结构，所以具备高密度、外壳坚固、性能好的特性。

2 PXI技术在机载计算机检测系统中的应用

大体上来说，计算机机载检测系统主要包括硬件和软件两个方面。

2.1 系统硬件

检测系统硬件主要包括PXI总线、交直流电源、通用测试接口、产品适配器共同组成。其中，测试系统控制计算机采用工控机、高功率18槽PXI机箱，此机箱集成了PXI标准规范的冷却系统。任意函数发生模块可以提供系统所需的波形信号，为了能够满足计算机检测系统测试当中的所需激励信号，硬件系统可以加入16通道（2个）模拟量输出模块一一PXI6704，数据采集模块采用PXI603IE，主要为16位精度、32个差分输入。PX18421主要提供了4路串行口，都可以满足RS422A运行要求。通过PXI6527实现48离散量的输入与输出功能。采用40-290D模块能够提供高精度的可编程电阻，万用表、数据存储滤波器都是采用通用型仪器，这些通用仪器都具备GPIB接口。示波器主要是实时采样，并对动态模拟信号展开数字化处理，并可以显示急速的跃变波形。此外，硬件系统当中还需要具备16通道的SPST（3块）开关模块，包括机械继电器开关模块、2X24、NI2565，这样即可时刻进行信号转换以及控制。为了能够保障电源稳定性，硬件系统采用了智能控制电源2个（直流），2个电源分别和PXI系统、GPIB系统连接。

机载计算机测试硬件系统当中，采用了NI远程控制设备PXI8335，并将PXI仪器和主控系统连接。主控系统当中设置了MXI-3控制接口卡，采用光纤线缆传输信号，构建PXI仪器与主控系统之间的PCI-TO-PCI桥梁，用户可以直接获取底层驱动软件、硬件信息。将万用表、示波器、电源等GPIB仪器与PXI-GPIB进行连接，这样即可生成完整的测试系统。在测试系统正常工作当中，系统会自动将各个硬件仪器系统进行初始化处理，之后再结合测试流程控制相关仪器完成指定任务。

2.2 软件系统

采用了Windows操作平台为基础，通过NI的LabWindows CVI定制软件，并配合上WindowsSDK、Visual C++等软件，该软件主要采用了模块化形式，并且可以对系统进行更改和拓展，从而便于软件维护与升级，还可以为用户提供一个集成化的测试开发环境。机载计算机的软件系统模块包括：仪器管理系统、自检程序系统、功能测定系统、数据分析系统、系统自动维护、联机帮助系统等。其中，系统自检程序是计算机测试系统中的核心子程序，其中还包括了测试模块、仪器自检，从而保障各个子系统的完整性。仪器管理程序主要依托于Lab Windows CVI函数库运行，通过全面利用各类仪器模块自带的驱动程序，编写出不同检测对象的测试驱动程序，并自动检测出各类设备的配置情况、操作数据、仪器初始数据等。

在交互测试模式下，用户可以选择指定的测试项目展开测试，也可以针对系统特定仪器直接操作和测试。结合数据分析程序所得出的最终检测结果，将这些数据存储到数据库当中，在数据库中进行自动化统计与分析，分析与统计主要包括：测试程序运行频率、系统判定为“通过”的频率、系统判定为“失效”的频率等各项数据，为设计、工作人员日常工作提供信息数据支持。系统维护功能只针对授权用户开放，如专业维护人员、高层管理人员等，可以备份、恢复数据信息，还可以设定不同账号的访问权限（账号、密码登录），还可以删除用户，更改信息等。

3 结束语

综上所述，PXI技术在当今航空计算机检测系统当中的应用十分广泛，通过采用硬件集成方案实现自动化设备检测，并结合软件系统当中交互测试、自动测试、设备维护等各项功能，这样即可满足计算机检测系统在各个场合、不同时间的检测要求。

参考文献

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