基于LabVIEW的直升机舵机加载测试系统设计-论文.pdf

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1、2015年7月15日第38卷第14期Modern现El代ect电ron子ic技sT术echniqueJu1．2015Vo1．38No．14基于LabVIEW的直升机舵机加载测试系统设计刘强，段富海，兰雪(大连理工大学机械工程学院，辽宁大连116023)摘要：针对某型号g_Cr~4个通道的舵机，使用PXI系统和LabVIEW编程语言建立了一套自动加载测试系统。该系统可以实现加载电机和舵机控制信号的产生、加载扭矩的闭环控制、多通道连续数据采集、测试数据的实时显示和存储以及报表打印等功能。详细介绍了硬件结构、软件设计及控制功能的具体实现。实际测试结

2、果表明，系统在保证测试精度的同时，大大提高了测试效率。关键词：舵机；LabVIEW；PXI；自动测试；数据采集中图分类号：TN912．202—34文献标识码：A文章编号：1004．373X(2015)14一O113一o3DesignofhelicopteractuatorloadingtestingsystembasedonLabVIEWLIUQiang，DUANFuhai，LANXue(CollegeofMechanicalEngineering，DalianUniversityofTechnology，Dalian116023，China

3、)Abstract：TheautomaticloadingtestingsystemforfourchannelactuatorsinahelicopterwasbuiltbytheaidofPXIplat-formandtheprogramminglanguageLabVIEW．Thissystemcangeneratethetestingsignalsusedtocontrolloadingmotorandae．tuators，canrealizeclosed—loopcontroloftorqueloading，multi—channe

4、lcontinuousdataacquisition，real—timedisplayandstorageoftestingdata，andreportprint．Inthispaper，therealizationmeansofhardwarestructure，softwaredesignandcontrolfunctionarediscussedindetail．Thetestingresultsprovethatthissystemisstableandreliable，andcanimprovetestingefficiencygr

5、eat—lyonthepremiseofensuringthetestingaccuracy．Keywords：actuator；LabVIEW；PXI；automatictesting；dataacquisition直升机舵机是控制直升机姿态、航向和高度的执行1硬件结构机构，通过对其转角、转速和转向进行精准控制，带动直升机尾桨和旋翼桨叶偏转，完成对直升机的飞行控制。考虑测试系统测试成本、测试精度要求和开发速度舵机性能对直升机飞行控制有着直接影响，因此对舵机等各方面因素，选用阿尔泰公司PXI机箱、PXI控制器和性能指标进行严格的测试具有重要意

6、义。传统的手动两块多功能数据采集卡作为控制和测量平台，由三相交加载测试仪器繁杂，且不能实现任意力矩函数加载，测流伺服电机、伺服驱动器、扭矩传感器、编码器构成自动试过程中的不当操作容易产生很大的偏差。利用PXI加载系统，整个测试系统的组成结构如图1所示。平台配套相应的数据采集卡和专用扭矩传感器，能够很方便地搭建基于LabVIEW虚拟仪器技术的测试系统。虚拟仪器技术利用高性能的模块化硬件结合高效灵活的软件完成测试任务，与传统测试系统相比，它缩短了研发周期，效率更高，灵活性更强，便于系统升级，其核心思想是用软件来实现硬件的功能。NI公司推出的图形化

7、开发环境LabVIEW为用户提供了很多功能强图1系统结构图大的控件，利用它们用户可以搭建出界面友好、功能完1．1PXI系统备的专业测试平台。PXI系统由PXI．7683控制器和PXIC．7306机箱组成，机箱为6槽3U结构，除了控制器外，还可以插接5块采集卡，即插即用，扩展方便。PXI总线是在PCI总线内收稿日期：2015．O1．O5核技术基础上增加了成熟的技术规范和要求形成的，与