机载导航设备的自动测试系统设计

摘要

随着电子技术、计算机技术、数字信号处理等技术的发展，大型装备越来越复杂，功能越来越强大；另一方面，随着测试仪器技术不断发展和对测试要求的不断提高，自动测试系统组建的难度和后期维护成本也不断增加。这些使得研制具有通用性的自动测试系统具有普遍的现实意义。 任何一架飞机上都有导航设备，某型飞机的导航设备主要由近距导航设备、导航计算机、无线电脉冲高度表、无线电罗盘和信标机等组成。由于飞机快到了进场定期检查的时间，而原来的检测设备都是分离元件的，种类多，技术落后，检测精度低，故障率高，已不能满足部队快速保障和机动转场的需要；因此我们运用现代测试技术和可靠性设计技术研制了具有通用性的机载导航设备自动检测系统，它不仅可以测试本机导航设备，而且通过改变TPS还可以测试其它类型飞机的导航设备。本论文围绕如何研制具有通用性、高可靠性的测试系统而展开，主要包括如下内容： 1．ATS通用性的实现。通过对总线仪器的发展、ATE测试平台实现通用性的具体方法的研究，如采用模块化、层次化设计、IVI设计思想和面向信号程序开发思想等，得出通过分层逻辑结构建立类驱动库和仪器驱动库，利用标准化硬件接口，能够实现仪器可互换和TPS可移植的结论。 2．可靠性的实现。可靠性设计包括可靠性管理和可靠性工程，质量体系建设是提高装备可靠性的重要方面，可靠性工作贯穿于产品设计、生产的始终。 3．机载导航设备的自动测试系统的研制。分析了导航设备的原理，建立了基于VXI仪器和GPIB仪器的混合测试系统平台；利用GPTS开发了各导航设备的TP；利用多种技术保证了测试系统的可靠性。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章引言

1.1课题背景

1.2自动测试系统发展现状

1.3三代测试系统将会长期共存

1.4自动测试系统的发展趋势

1.4.1国外自动测试系统发展情况

1.4.2自动测试技术在我国发展情况

1.4.3网络化和智能化是自动测试系统未来的发展趋势

1.5自动测试系统的结构

1.6可靠性设计概述

1.7自动测试系统利弊分析

1.8论文的内容及结构安排

第二章自动测试平台ATE通用性研究

2.1通用ATS的功能要求

2.2 ATS通用性的含义

2.3 ATE通用性设计的基本原则

2.4测试仪器的选择

2.4.1总线技术的发展

2.4.2总线比较

2.5 ATE通用性的实现

2.6 IVI技术研究

2.6.1 IVI系统结构

2.6.2 IVI技术特点

2.6.3 IVI关键技术研究

2.7集成方式的标准化

2.7.1标准化接口

2.7.2通道的模拟总线连接

2.8如何组建ATE自动测试平台

第三章ATS软件开发研究

3.1“面向信号”的测试程序开发步骤

3.2面向信号的ATLAS语言

3.3通用ATS程序开发主要技术性能要求

3.4 GPTS自动测试开发平台

3.4.1 GPTS组成

3.4.2 TPS开发流程

第四章可靠性设计研究

4.1可靠性研究的内容

4.2军事装备可靠性工作的研究步骤

4.2.1论证阶段

4.2.2方案阶段

4.2.3研制阶段

4.2.4设计定型阶段

4.2.5生产定型阶段

4.2.6生产阶段

4.2.7生产使用阶段

4.3 ISO9000质量管理体系

4.4可靠性指标的度量

4.5可靠性预测模型

4.5.1串联模型

4.5.2并联模型

4.5.3表决模型

4.6可靠性设计的基本原则

4.7提高装备可靠性的方法

第五章机载导航设备的自动测试系统研制

5.1机载导航设备导航原理

5.1.1近距导航设备导航原理

5.1.2无线电高度表测高原理

5.2测试需求分析

5.3测试方案构建

5.4自动测试平台ATE的组成

5.4.1监控电路

5.4.2电源监控电路

5.4.3温度监控电路

5.4.4计算机接口控制电路(PCI插卡)

5.5接口适配器(TUA)设计

5.5.1近距导航设备适配器

5.5.2导航计算机、无线电罗盘、高度表、信标机适配器

5.6开发实例

5.6.1通用继电器开关的使用

5.6.2数字表测量电压信号

5.6.3电阻的测量

5.6.4任意波形产生器的使用

5.6.5示波器的使用

5.6.6数字I/O的输出与测量

5.7采用的主要技术

5.7.1总线测试技术

5.7.2虚拟仪器技术

5.7.3软件测试技术

5.7.4可靠性技术设计

5.7.5波形测量和数字信号处理技术

5.8联机调试

5.9测试程序

第六章结束语

参考文献

致谢