导弹瞄准设备检定系统是针对导弹瞄准设备进行性能检测、校准和功能验证的重要工具,它对确保导弹武器系统的准确性和可靠性起着至关重要的作用。该系统集成了光学、精密机械、电子技术等多种高科技,能够实现对导弹瞄准设备的全面检定。本文将深入探讨基于PXI总线的瞄准设备检定系统的相关知识点,涵盖PXI总线技术特点、系统硬件组成、系统软件设计以及实际检测流程等方面。
PXI总线技术是基于PCI总线的扩展,它专为测试、测量和数据采集应用而设计。PXI(PCI eXtensions for Instrumentation)总线由美国国家仪器公司(National Instruments,简称NI)于1997年推出,它结合了PCI总线的高性能与CompactPCI模块化结构的优点。PXI总线支持32位或64位的数据传输,传输速率最高可达264MB/s,能够满足高精度定时、同步与数据通信的需求。PXI总线除了具备即插即用功能外,还引入了系统参考时钟、触发总线和星形触发线等特性,为模块间的同步和触发提供了硬件支持。
PXI总线还支持通过MXI-3接口进行系统控制扩展,包括外接PC控制、多机箱扩展和长距离控制等。这样的扩展能力大大拓展了PXI应用范围,使得PXI模块仪器能够在不牺牲测量精度的情况下,提供与价格昂贵的测试平台相似的同步和定时特性。PXI模块仪器通常包括机箱、控制套件、多功能数据采集模块、数字万用表模块等,这些仪器在本检定系统中被用来采集和处理信号。
系统硬件主要由便携工业计算机、光学检测设备和电子检测设备三大模块组成。其中便携工业计算机作为主控部分,通过MXI-3控制套件与PXI总线相连,控制电子检测设备和光学检测设备完成信号采集。电子检测设备由PXI模块仪器、PCL720数字I/O模块、信号转接仪及其它附件、电缆组成,实现对被测设备信号的实时采集。光学检测设备则用于对瞄准设备进行视觉检测和分析。
系统软件部分采用Visual Basic和Measurement Studio构建的虚拟计量软件系统,完成检测数据分析处理和结果显示。软件采用面向对象的开发工具和混合编程方式,确保了程序的可靠性、易维护性和易扩展性。软件系统采用层次化设计方法和模块化设计原则,软件功能结构包含检定程序、初始化和自检、数据库查询、帮助指导等功能模块,以及I/O控制、数据库调用、数据处理分析、检定结果显示输出、检定表格生成、打印等子模块。这样的设计允许对不同型号的瞄准设备进行定制化检定,同时便于系统的功能扩展和与其他系统的集成。
在实际的检测流程中,主控计算机控制信号转接箱中的继电器,按规定的程序依次接通被测点与测试模块的信号通道。被测设备的信号通过专用接口和通用接口转接到PXI机箱中的数据采集模块和数字万用表模块,实现对电量和时频信号的实时测量。测量数据通过MXI-3接口卡送入主控计算机进行处理,软件程序对数据进行分析计算和比较判断,最终显示检测结果。
检定系统的设计与实施涉及多个技术领域,包括精密机械加工技术、电子技术、光学技术、计算机技术以及数据采集和处理技术。此外,系统开发时对多型号瞄准设备的检测需求进行了深入分析,实现了对不同型号设备的适应性设计,确保了检定系统的通用性和灵活性。随着PXI技术的不断进步和检定系统功能的不断完善,这样的检定系统将在未来军事和民用领域中发挥更大的作用。