石基于PXI总线自动测试系统设计

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1、摘要随着科学技术的不断发展，电子产品的生产和测试对电子测量技术提出了越来越高的要求，基于各种测试总线的自动测试系统在测试领域得到了广泛的应用。组建方便、灵活多样、功能齐全的测试系统成为了现代电子产品生产和科研的必需设备。另一方面，在军事领域，军用测试系统已经是武器系统的重要组成部分，测试技术和测试系统是确定军工产品质量的基本手段，是武器系统发挥威力的保障，对提高部队装备水平和作战能力具有重要的意义。本课题研究基于PXI总线的鱼雷自动测试系统，用于实现对某型鱼雷自导控制系统的全面测试，为其研制、生产和维护提供有力保障。论文的主要工作如下：1、

2、本文对自动测试系统技术、PXI总线技术进行了研究，在详细分析测试需求的基础上，紧跟自动测试系统发展的最新趋势，确定了以PXI总线为核心的鱼雷自导控制系统的自动测试系统总体方案。2、该自动测试系统硬件由PXI嵌入式控制器，数据采集模块，鱼雷电源检测报警模块等PXI测控模块，信号调理及转接组合，目标模拟器以及深度姿态模拟器组成。本文重点分析设计了目标模拟器和鱼雷电源检测与报警模块，全面研究了这两部分的基本结构、工作原理和软硬件设计。3、以LabVIEW为软件平台，设计了测控软件并给出了程序流程图。整个软件设计满足通用性、可扩展性和可移植性的需求

3、。经过现场联调，该鱼雷自动测试系统完成了对现阶段该型鱼雷的自导控制系统的全面测试，满足设计要求。本文将最实用的测试技术应用于军用测试系统，并在模块的研制和软件平台开发方面取得了预期的效果，将对军用测试系统的研发工作起到重要推动作用。关键词：自动测试系统；PXI总线；LabVIEW；鱼雷1绪论1.1课题研究的背景及意义随着无线电子学的发展及其在各方面的应用日益广泛，对电子测量技术和电子测量系统提出了愈来愈高的要求。随着测试项目和测试范围不断扩展，对测试速度和精确度的要求也与日俱增。在大规模集成电路的研制和生产中，一块集成电路内就含有成千上万个

4、门电路，要对它进行详尽的测试，没有自动测试系统依靠人工测试是不可能的。即便是中、小规模集成电路由于其产量大、用量多等特点，人工测试也不能解决问题；在鱼雷自导控制系统测试过程中，成千上万个电子元器件的多种参数的调试和测量，没有自动测试系统也根本无法进行。即使是简单的元件，如滤波器、定向耦合器等的调试、测量、检验若靠人工进行不仅旷日费时也难以获得最佳结果。而这些都迫切要求测试自动化。现代的电子设备，不论是多么的简单，要保证产品的可靠性都必须作大量的测试。从每一个元器件开始一直到整机，中间许多工序都要对技术性指标进行检验或测定。对于大批量的产品，

5、没有自动测试系统，也是难以想象的。至于许多现代化的系统，例如庞大的通信网，复杂的过程控制，反应快速的武器系统等等，它们的研制、调试、维修等工作，对自动测试系统的依赖就更不言而喻了。众所周知，自动化的突出特点之一是高速度，可以节约大量人力。目前，自动测试的速度比人工测试一般可以快五十至五百倍。一个工作日8小时的人工测试，自动测试系统在10分钟乃至1分钟内就能完成。然而，自动测试的意义还不仅限于此。自动测试系统依靠具有计算处理能力的控制器适时地切换量程或更换仪器设备，不难获得极广的测试动态范围。通过间接测量方法，可以利用较简单的测试设备测出为数

6、不多的几个基本参量，再由计算机换算出许多其它的参量，从而可使自动测试系统在硬件尽量简化的情况下达到多参数、多功能的测试效果。在测试过程中，还能做出各种复杂的分析、统计、判断、处理，并能进行自校准和自检查，甚至还可能做出自诊断和自修复。自动测试系统避免了人自身引起的误差，可获得十分良好的测试复现性。通过进行大量的冗余测量，进行统计、分析的折算，可以在很大程度上消除或削弱随机误差，从而获得极高的测量精确度。凡此种种，都是人工测试所难达到，甚至或根本无法实现的。随着被测试产品的发展水平日益提高，例如速度越来越快、体积越来越小、应用覆盖范围越来越广

7、，待测产品也趋向于以软件为中心，要求测试测量也随之注重其软件的发展。测试不应成为设计过程中的瓶颈，测试系统应该具备足够的灵活性以满足不断增长的设计需求。这种灵活性主要来自于两方面，即可以满足多种应用的高性能通用硬件又能够轻松配置硬件的高效软件，把这两部分结合起来充分发挥双方面的优势，就可以完成自定义的测试系统，适应多种多样的需求。鱼雷作为水中作战装备的核心武器，可以给与敌人致命一击，扭转整个战局。鱼雷可以自主完成对目标的探测、跟踪以及捕获，这其中包括目标距离测定和目方位角等关键状态参数的测量，从而大大提高鱼雷命中目标的能力。因此在鱼雷的研制

8、、生产和装备部队过程中，鱼雷自动测试系统的设计和应用对整个产业链意义重大。鱼雷自动测试系统可以用于对鱼雷基本电气参数以及其相关特性参数的测试，并对其性能评估提供依据，以保证鱼雷的