基于PXI总线平台的风洞测控系统研究与设计

摘要

本文主要针对02风洞试验研究的要求，瞄准当今国际上先进的测控技术水平，组建一个国内领先的风洞测控系统一基于PXI总线平台的风洞测控系统。 在本论文中，首先介绍了PXI总线、风洞测控系统的国内外发展状况，然后结合风洞实验室提供的“02风洞测控系统”的要求，确定了基于PXI总线平台的风洞测控系统的总体设计方案。在总体设计方案的基础上，综合系统的技术指标，经过对不同厂家产品的比较，选择符合系统要求的硬件。通过分析系统的功能要求，利用软件开发工具LabWindows/CVI进行了软件系统的设计。最后为了整个风洞测控系统的可靠性和稳定性，对系统的抗干扰技术进行了深入的研究，针对不同的干扰提出了相应的解决方法。 建成的02风洞测控系统具有高的自动化程度、高可靠性、好的扩展性、好的性能价格比、便于使用、维修和保养、有较强的试验能力和先进的技术指标，能满足试验项目测量、控制、处理的需要，使风洞试验研究质量和效率上一个新的台阶，并能适应试验研究发展和武器研制的新要求，达到了预期的目标。

目录

文摘

英文文摘

声明

1绪论

1.1课题的背景及意义

1.2 PXI总线技术的研究现状

1.3风洞测控技术现状与发展

1.3.1风洞测控系统简介

1.3.2风洞数据采集系统

1.3.3风洞控制系统

1.3.4风洞测控技术展望

1.4课题来源及其主要研究内容

2基于PXI总线平台的风洞测控系统的方案设计

2.1系统方案的总体思路

2.2总线方案的论证

2.3系统功能要求及技术指标

2.3.1数据测量子系统

2.3.2模型姿态及试验辅助控制子系统

2.3.3试验监视子系统

2.3.4测控处局域网

2.4系统方案的设计

2.5小结

3基于PXI总线平台的风洞测控系统硬件设计

3.1概述

3.2数据测量子系统

3.2.1静态数据采集硬件选型

3.2.2动态数据采集硬件选型

3.2.3机箱的选择

3.2.4数据测量子系统的硬件方案

3.3模型姿态及试验辅助控制子系统

3.3.1模型姿态及试验辅助控制子系统的硬件选型

3.3.2模型姿态及试验辅助控制子系统硬件设计

3.4小结

4基于PXI总线平台的风洞测控系统软件设计

4.1概述

4.1.1 LabWindows/CVI简介

4.1.2虚拟仪器技术

4.1.3 LabWindows/CVI的特点

4.1.4 PXI总线模块软件组成

4.2风洞测控系统软件设计方案

4.2.1风洞测控系统软件结构设计与功能实现

4.2.2风洞测控系统软件开发方法

4.2.3风洞测控系统软件实现过程

4.3数据测量子系统软件设计

4.3.1数据测量子系统软件设计方案

4.3.2数据测量子系统界面

4.4模型姿态及试验辅助控制子系统软件设计

4.4.1控制子系统软件设计方案

4.4.2控制子系统界面

4.5系统的调试及调试结果

4.5.1静态采样速率检定

4.5.2静态线性度检定

4.5.3静态误差限检定

4.5.4动态线性度检定

4.5.5模型姿态及试验辅助控制子系统测试

4.6小结

5风洞测控系统中干扰及抑制技术的研究

5.1概述

5.2干扰的产生

5.3干扰的抑制

5.4小结

结 论

致 谢

参考文献

附录

攻读硕士学位期间发表的学术论文及研究成果