无人机舵机测试系统软件设计与应用

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1、万方数据·64·《测控技术}2006年第25卷第12期无人机舵机测试系统软件设计与应用牛海发1，牛明博2’3(1．西北工业大学365所，陕西西安710065；2．西北工业大学航海学院，陕西西安710072；3．西北工业大学自动化学院，陕西西安710072)摘要：根据无人机系统的舵机测试需求，给出了基于虚拟仪器组成舵机测试系统的设计思想，在软件开发中对舵机各个参数的测试方法和测试流程给出了恰当设计等，用几个典型的参数测试阐明了该系统的应用。利用该系统全面测试舵机的各项性能指标，对研发新的舵机产品具有实用价值。关键词：无人机；舵机；软件设计；测试系统；频率特性

2、；虚拟仪器中图分类号：V556．1；TV311文献标识码：A文章编号：1000—8829(2006)12—0064—04DesignandApplicationofSoftwareonHelmingMechanismTestingSystemforUnmannedAerialVehiclesNIUHai—fal．NIUMing．b02，3(1．ResearchInstitute365，NorthwesternPolytechnicalUniversity，Xi’an710065，China；2．CollegeofMarine，NorthwesternPol

3、ytechnicalUniversity，Xi’an710072，China；3．CollegeofAutomation，NorthwesternPolyteehnicalUniversity，Xi’an710072，China)Abstract：Therequirementonthetestingofunmannedaerialvehicleshelmingmechanismisanalysed．Thevir-tualinstruments—basedsoftwaredesignofthetestingsystemisintroducedmainly．T

4、estingmethodsofdiversifiedparametersandprocessprogramflowarediscussed．Forthesamepurpose，instancesoftypicaltestingapplica-tionareputforward，withthissystemalltheperformancetargetofhelmingmechanismCanbeentirelyeffiea-ciouslytested．Thistestingsystemcanbewildlyusedindevelopingnewhelmin

5、gmechanismproductions．Keywords：unmannedaerialvehicles；helmingmechanism；softwaredesign；testingsystem；frequencycharac—teristic；virtualinstruments舵机是控制无人驾驶飞机系统的执行机构，作为控制飞行姿态角等的关键部件，包括左右副翼舵面、升降舵面、气道、风门等的重要动力部件，对舵机设备系统地进行综合检测、全面评价各项性能指标，是保证舵机具有较好质量的重要环节。舵机频带宽度、输出舵偏角信号与输人信号的相位差，它们称为舵机的双

6、十指标，是衡量舵机工作性能优越、质量好坏的重要技术指标。为了更好地研究开发各种性能优越的舵机，满足无人机技术发展的需要。所以就要设计能全面测试舵机各项技术参数、工作程收稿日期：2006一06一01作者简介：牛海发(1954一)，男，陕西韩城人，高级工程师，主要从事CVI软、硬件开发与设计，无人机元部件、无人机系统工作稳定性及可靠性测量测试方面的应用研究等；牛明博(1981一)，男，陕西西安人，博士研究生，主要研究领域为数据通信系统、网络技术，现代控制理论与应用，多水下航行器信息协同，非线性控制、多变量控制和自主水下航行器智能控制系统等。序、激励信号响应等测

7、试设备，对舵机全面系统地进行综合检测，以满足批量生产无人机的需求。1设计思想在设计无人机舵机测试系统¨o时，整个测试工作都是按照预先编制好的测试程序自动完成的。在计算机的控制下ATE实现对舵机设备的测试，测量出的数字信息进行实时处理。开发舵机测试系统软件界面控制程序，设计上考虑能对各种型号的舵机进行多参数测试，测试结果尽量以数字、曲线两种方式给出；对于频率特性测试结果多以曲线给出。①既能进行8台舵机的多参数自动测试，又能进行单台舵机的分项目测试。②测试结果既能显示在屏幕上，又能从打印机上打印输出，还可以以文件形式存人硬盘。③在测试时，系统界面应设有模拟示波

8、器以显示各种图形；设有频率调控按钮以改变舵机的工作频率；设有电压表