基于PXI总线的某型飞机油量表自动检测系统的实现

　　引言

　　飞机油量表性能优劣直接影响飞机在空中的航行时间、飞行安全。及时精确的测量飞机油量表性能并排除故障对于提高飞机整体性能、保障飞行安全至关重要。我国90年代早期从苏联引进的，与某型飞机油量表系统装备配套的俄制检测设备体积庞大、操纵复杂、自动化程度不高，部分设备老旧、配套性及良好状况差。虽然我国引进该型飞机时间已经较长，但是由于俄方的限制，技术资料不全，地面检测设备配套状况较差，不利于飞机的飞行保障。因此设计了基于PXI 总线的油量表自动检测系统。该自动检测系统具有综合性强、自动化水平高、检测精度高、能够自主保障的特点。它的实现不但可以节省外汇，而且可以提高自主保障能力，摆脱受制于人的被动状况。

　　1 油量表系统的组成及测试需求

　　(1)油量表系统的组成

　　自动检测系统所研究的飞机油量表系统由58个各型油量传感器、9个油量指示器、3个带有组件的转换装置及2个转换开关等组成，用于测量飞机各油箱的燃油储量和所有油箱的燃油总储量并同时发出供油顺序控制信号、剩余燃油信号、加油控制信号、满油信号以及向其它机载设备提供储油信号。系统部件数多达74个，信号交联关系复杂。该设备设计时间较早，属于机-电模拟式测控系统，其数字化检测的实现相对困难。但结合有限的资料,通过对机载设备工作原理的分析和俄制配套检测设备的剖析，已经对系统的工作机制和信号交联关系有了比较清楚的认识，在现有技术条件下实现系统的自动测试是完全可行的。

　　(2)油量表系统的测试需求

　　油量表系统地面测试主要包括：检查传感器的电容量、检查信号器的工作、检查自动部分的工作、检查转换开关的工作、检查测量部分的性能、检查燃油总量信号装置和测量电路的性能六个方面的内容。其检测原理在于由检测设备模拟产生系统工作所需的原始信号，按照测试工艺对系统或组件的工作性能进行检查。系统工作所需的原始信号主要为电容量和开关量两种参数形式，其输出反映为各指示器指针的变化和用于程序控制的一次性指令信号。经统计，系统约有38个直流输入，31个直流输出，7个交流输入，5个交流输出，43个开关量，98个开关指示量。

　　2 基于PXI总线自动检测系统硬件设计

　　PXI(PCI extensions Instrumentation)是一种适用于量测、工业自动化与数据采集、并获多家厂商支持的开放式工业规范。PXI产品在Compact PCI的J2接头提供触发与时钟信号,并维持与标准Compact PCI产品之间的互操作性,其总线基于高速的PCI总线。为了适合于仪器量测领域应用,PXI具备了标准系统参考时钟、触发信号线和局域总线等功能,而物理结构则采用与Compact PCI 接头一样的欧规卡(Euro card)设计。总的来说,PXI 是一种坚固的模块化仪器平台,非常适合建立基于计算机的高性能标准化测量与自动测试系统。