多路数据PXI测试系统设计.pdf

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1、《自动化与仪器仪表》2017年第6期(总第212期)多路数据PXI测试系统设计12郭雷,高智刚(1.西安航空学院陕西西安,710077)(2.西北工业大学航天学院陕西西安,710072)摘要:针对某项目中的多路动态数据信号的测试试验。所配置采用了PXI总线方式的虚拟仪器模块化测控系统的设计案例。最后通过应用证明了该系统设计的可行性。关键词:嵌入式计算机;PXI;数据交换中图分类号:TP316．2文献标识码:ADOI编码:10．14016/j.cnki．1001-9227．2017．06．119Abstrac

2、t:Thisdesignisbasedonaprojectinthemulti-channeldynamicdatasignaltest.ThedesigncaseofvirtualinstrumentModularMeasurementandcontrolsystembasedonPXIbusmodeisadopted.Finally,thefeasibilityofthesystemdesignisprovedbytheapplication.Keywords:embeddedcomputer;PXI;

3、dataexchange20G;10/100M网卡0引言显示器:不低于14．1″的TFT本文设计的是在某项目中,为了进行多路动态信号的测2.4接口种类试实验。所配置采用了PXI总线方式的虚拟仪器模块化测控具有能方便的与PC机进行数据共享的接口装置。系统。该系统具备高速动态信号参数的采集、测试、快速的数2.5通道设置据分析处理,备份及显示、打印、网络传输等主要功能。每通道采集速率均可独立设置。2.6数据采集、存储类型1设计思路采用开放式数据结构类型,能方便的应用其他流行的分在现场环境下,应用的一套典型的PXI

4、采集测量系统。析软件。从技术角度来看,此系统是测量同步的动态信号。对于数据2.7系统软件采集卡我们选用NI公司61xx。它的主要的性能为,4通道、具有良好的人机界面,操作方便易懂。每通道10MS/s采集速率、12位精度、在板内存分16M、32M[1-3]3设计方案的技术要点两种。在此方案中,我们选用在板内存16M的PXI-61xx板卡。这对于采集1M信号的存储深度,如果4通道同时采集3．1PXI系统配置方案时可以完成可以存储4秒的数据。但对于使用者的特殊要本系统采用PXI体系结构的测试方法。即是高性能,也求

5、,如果对32M在板内存不能达到要求的话,PXI系统还可以便于搭建。通过嵌入式计算机的大内存进行人为分配。这些高性能的板卡,并运用高速稳定的PXI总线方式,将其连接起来。这样使得设计不但符合技术要求,而且还具备了,可扩展、体积小、重量轻、结构简单、搭建方便、便于携带、并且造价适中等非常完备的条件。2系统技术要求2.1系统参数(1)测量通道数共32通路;(2)测量类别为:1MS/s频率信号测量;图1(3)分辨率:12位精度;3．2PXI系统配置方案实物图(4)测量范围为:+/-5V或+/-10V;(5)电源22

6、0V．50Hz;(6)每通道数据存储深度≥4M。2.2触发方式要求具有外触发、内触发、信号电平触发、自动触发(软件)等多种触发方式。2.3总线方式采用PXI总线方式。零槽控制器:CPUPⅣ1．2G以上;内存≥128;硬盘≥收稿日期:2017-04-10作者简介:郭雷(1975-),男,陕西兴平人,讲师,硕士研究生,主要研究方向为飞行器动力学与控制。图2·119·PxI}：xx模蟪×5块PxI．xxxxBs槽机箱显示器=嗣日■多路数据PXI测试系统设计郭雷,等表1系统配置表4结束语本系统的设计满足某实验场地,

7、对试验测控系统的要求,系统技术先进、功能强大、结构合理、配置灵活的特点。同时还可根据需求,定制测试特殊测控方案。参考文献本系统由集合在PXI-xxxxB机箱中的信号采集系统和计[1]马明建,周长城.数据采集与处理技术[M].西安:西安交算机组成,PXI-xxxxB拥有8个信号采集插槽。整个PXI测通大学出版社,1998:46-78.[2]樊尚春,周浩敏.信号与测试技术[M].北京:北京航空航量系统分为两部分:第一部分数据采集,主要测量20路12位天大学出版社,2011.精度10MS/s速率的信号。这20路1

8、0MS/s的信号测量任务,[3]朱刚.基于虚拟仪器的模拟试验台测控系统设计[D].西由5块NI公司的PXI-61xx板卡来完成。NI61xx板卡为4安:西北工业大学,2007路、每通道10MS/s的实时采集速率、12位精度、本方案中所[4]张荣,王珏,周继昆,张毅,郑敏.总线类测试系统的技术现配置采集卡为在板内存32M的PXI-61xx。这样的在板内存状及发展方向[J].装备环境工程,2016,(05):151-