某型空空導彈總體測試系統設計論文

某型空空導彈總體測試系統設計論文

　　摘 要：根據某型空空導彈測試要求設計該測試系統，系統采用標準化、模塊化、通用化設計準則，便于維護和升級改造，本文重點介紹測試系統的硬件組成及工作原理，軟件設計流程。

　　關鍵詞：空空導彈；測試系統；VXI總線

　　在現代科學技術飛速發展的同時，空空導彈數字化程度不斷提高，導彈結構越來越復雜，導彈的測試技術也面臨新的挑戰，空空導彈的地面測試要能夠模擬空中發射時序全面檢測導彈的性能。地面測試根據導彈的工作程序進行設計，設定不同的飛行任務，由軟件控制導彈的工作過程，并對主要的參數進行實時監測，獲取需要的被測參數并在測試結束后對導彈的動態參數進行分析。

　　測試過程中，如果測試系統出現故障或危及產品安全其它故障，可以在保護產品的條件下，隨時中斷產品測試。

　　1． 測試系統硬件設計

　　1.1 硬件組成及工作原理

　　測試系統設計采用了VXI總線作為測控系統的總線平臺，導彈時序控制和遙測數據采集均通過VXI總線系統來完成，測試系統組成如圖1所示，包括計算機、VXI系統、主通道目標模擬器、引戰目標模擬器、自檢單元、接口適配單元、信號調理單元、電源。

　　圖1 測試系統硬件組成示意圖

　　1.1.1 VXI系統

　　VXI總線作為測試系統的總線平臺，它是測控系統的樞紐和中心。VXI總線系統中各器件可以共享電源、時鐘、公用機架、冷卻系統等硬件資源，減少了設備體積（和GPIB儀器相比減少到1/6）。此外，VXI總線系統牢固抗震、模塊插換方便，各種操作均由微機自動控制，對系統操作人員技術要求不高，系統模塊化、標準化程度高，因此特別適用于導彈生產廠的測試工作。

　　1.1.2 通用測試模塊

　　A/D模塊主要用于產品測試過程中導彈模擬信號的采集及判斷，被檢測信號的調理及鎖存由信號調理單元完成。矩陣開關模塊用于系統狀態切換和輸入輸出重組，以便進行系統自檢或不同狀態信號的檢測。

　　1.1.3 數字信號收發處理

　　429數據收發模塊主要用來模擬載機給導彈發送飛行任務，接收導彈通過429總線發來的遙測數據，并把遙測數據傳給主機進行處理。并行數據接收模塊的主要功能是接收導彈傳來的多種參數信息，并對接收的信息進行解碼處理，將解碼后的數據傳遞給主機。

　　1.1.4 目標模擬器

　　目標模擬器由低頻控制模塊、主動道目標模擬器、引戰目標模擬器三部分組成，低頻控制模塊產生脈沖信號，用于調制多普勒回波信號，并且控制主通道目標模擬器和引戰系統目標模擬器工作，根據需要調節輸出功率大小。

　　1.1.5 接口適配單元

　　接口適配單元主要功能是完成測試系統與產品之間的電氣隔離、阻抗匹配、電平轉換，提供測試系統內部各單元之間的電氣通路及測試系統和產品的供電需求，模擬相關的激勵信號，提供部分需要檢測信號的處理，建立檢測模塊和被測數據信號之間的傳輸通道，通過軟件的協調控制，從而保證測試流程的順利進行。

　　1.1.6 信號調理單元

　　設備接收的遙測模擬信號有多路，并且信號的幅度也不相同，由于信號采集模塊的輸入范圍在-11～+11V之間，因此為保證信號采集模塊的正常工作，在導彈信號進入A/D采集卡之前，必須將信號進行適當的調理，同時還要保證數據采集系統輸入阻抗大于1MΩ，采集精度大于1%的指標要求。

　　1.1.7 自檢單元

　　將與產品連接的插頭連接至自檢單元，運行自檢程序，測試系統輸出供電及送給產品的激勵信號，自檢單元將供電和激勵信號轉發給測試系統的遙測接收通道。計算機依據電源和激勵信號的合格判據給出自檢結果。

　　2． 系統軟件設計

　　空空導彈測試時模擬空中作戰工作時序，首先進行導彈的安全性檢查，讓后給導彈加電并向導彈加載飛行任務，導彈開始準備，準備好后，導彈輸出自檢正常信號，測試系統收到自檢正常信號后，注入導彈發射信號，導彈進入自主飛行階段，此時設備對導彈發出的微波探測信號進行調制，產生多普勒回波信號，模擬彈目相對飛行，導彈根據回波信號探測目標并跟蹤目標，當到達引戰系統作用距離時，啟動引戰系統炸毀目標，結束測試流程，測試軟件流程圖如圖2所示。

　　圖2測試軟件流程圖

　　3． 結束語

　　該空空導彈測試系統設計采用了標準化、模塊化、通用化的原則，通過對部分單元的改造升級即可滿足該型導彈改進型的測試，電源采用的是程控電源，通過計算控制機可以調節供電電壓。該測試系統在生產線上試用階段，運行穩定，能夠滿足該型空空導彈測試需求。

　　參考文獻：

　　[1] 劉鵬程，杜毅民 導彈總體測試工程化的幾個問題 航空兵器，2006（4）

　　[2] 屠良堯，李海濤 數字信號處理與VXI自動化測試技術 國防工業出版社 2000.6

　　[3] 徐安靜，李承，林紅 數字電子技術.清華大學出版社2008.7

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