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无人机电源地面测试系统设计
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 《自动化与仪器仪表》2012年第4期(总第162期) 无人机电源地面测试系统设计 张树团 ,刘爱元 ,房宝坤 ( 海军航空工程学院控制工程系 山东烟台,2 6 4 0 O1) (292 51 4部队 山东烟台,264001) 摘要:为了实现对某型无人机电源系统的快速检测,设计了一种基于Labwi n dOw S/CVI的无人机电源地面 测试系统。测试系统的硬件部分能够实现数据的快速采集,软件部份分为数据采集软件和数据处理软件。实际应 用表明,该系统测试结果达到设计要求,具有运行稳定可靠、操作方便、维护简单的特点,能够满足无人机电源系 统的维护保障需要。 关键词:测试:无人机:Labwindows/cvI Abstract:Inorderto realizethe requirementofthefasttestforthepower systemoftheunmanned aerialvehicle(UAV),thedesign ofportablepowergroundtest systemforUAVbasedonLabwindows/CVIisintroducedinthiSpaper.1hehardware systemcanprovide thefunctionofhighdataacquisition.The software systemisdividedintothedataacquisition softwareaadthedataprocessing software. The result shows that the test results Can meet to the design requirement,and the system has good and reliable performance for measurementofparameterstestand achievesthe requirementofthepower systemforUAV. Keywords:test:unmanned aerialvehicle;Labwindows/CVI 中图分类号:1P202 文献标识码:B 文章编号:1 00|一9227(201 2)04—0063—02 0 引言 随着航空技术和现代科技的不断发展,无人机得到 日益广泛的应用,尤其是现代新型军用无人机具有高突防 能力、机动能力和侦查作战能力,已经成为军事演练和实 战应用的重要力量。军用无人机电源系统的好坏直接影响 到该机的安全运行和各项侦查作战等军事任务的完成。因 此,无论是在设计过程中还是在日常的无人机维护保障 中,对其电源系统的快速准确检测变得非常重要。为了实 现对无人机电源系统的快速检测与及时维护,设计了一种 基于Labwindows/cvI的飞机电源地面测试系统(以下简称 “测试系统”),能够根据国军标的要求,实现对无人机电源 系统的电气参数进行实时快速采集与数据处理,满足无人 机电源地面测试的需要¨ 。 1 总体设计 测试系统用于无人机电源系统地面试验时各项电气 特性参数的测试,主要由工控机、信号调理箱和打印机以 及相关数据采集、数据分析软件等,系统的总体结构图如 图1所示。主要测试内容为:直流系统的测试内容有稳态 电压、脉动电压、直流畸变系数、浪涌、瞬态电流和稳态 电流等。交流系统的测试内容有稳态电压、稳态电流、最 大值、三相电压不平衡、相移、波峰系数、总谐波含量、偏 离系数、电压调制、畸变系数、浪涌、平均频率、频率漂移、 频率调制和瞬态频率等 。 收稿日期:2 01 2—0 3—1 8 作者简介:张树团(1 9 7 7一),男,山东沂水人,硕士,讲师,主要 研究方向为电力电子与计算机测控技术。 图l系统总体结构图 2 硬件设计 该测试系统硬件主要包 括工控机、PxI 6 2 54数据采集 卡、信号调理箱和打印机:等设备组成。工控机是核心部 分,主要用来实现数据的处理;数据采集系统主要实现从 被测设备获取数据,数据采集卡采用N I的高速数据采集 卡PxI一6254,每块板卡有32路模拟量输入通道。信号调理 箱主要用来实现将被测数据调理到数据采集系统能够接 受的范围之内。由于来自飞机电源系统的需要进行测试信 号通常是含有噪声非标准的电压/电流信号,信号调理箱 的作用主要是将实现信号的匹配,并能进行预滤波、抑制 干扰噪声。 要想实现对被测数据的采集,需要将采集到的信号 进行调理,使其达到数据采集卡所能接受的范围。对交流 电流信号的采集需要将电流互感器得到的电流信号转换 为电压信号,因此在调理电路中主要是将电压信号进行调 理。调理电路主要由电压互感器、电流互感器、运放电路、 跟随电路等组成,实现对输入信号进行线性变换功能,最 后利用系统中的软件模块对调理后的信号进行数据采集, 信号调理电路如图2所示。 63 学兔兔 www.xuetutu.com

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航空人生
于 2020-12-21 上传
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