某数据记录器地面测试系统的设计与实现

【摘要】数据记录器作为测量系统的重要组成部分，能准确完整的记录飞行器从发射到落地整个飞行试验的全部参数。本文所介绍的某数据记录器地面测试系统就是为了实现记录器的模拟测试、闭环自检、故障定位而设计的专用地面测试系统。它是基于自动化测试系统（ATS）设计思路，采用模块化、标准化、通用化、小型化的设计思路，极大的保证了设备工作性能的高效、稳定和可靠，并实现了全方位的对数据记录器进行检测。本文根据设计要求，制定了数据记录器地面测试系统的总体方案设计，详细阐述了系统在自检模式和实测模式下的工作原理。在硬件电路方面，系统采用FPGA作为主控单元，通过以太网接口实现地面测试设备与上位机之间的信息交换，实现数据快速准确的传输；通过RS-422接口，完成了地面测试设备将模拟的数字信号源发送到记录器的功能，成功的模拟了实际测试中的情况；使用低压差分信号技术（LVDS）接口，实现地面测试设备对数据记录器实时监测数据的上传和测试完毕以后对数据的回读功能，高效快捷的完成整个测试；采用一片AD芯片完成对数据记录器工作状态信号的接收，实时了解数据记录器所处的工作状态。在软件系统设计方面，制定了地面测试设备与上位机之间的通信协议，同时各个模块采用相同时钟来驱动，做到整体系统时序的统一。某地面测试系统经过大量的测试实验，结果表明本设备完全达到了当时设计提出的要求，出色的完成了各项联试实验，在稳定性和可靠性方面也有良好的表现，并且设备已成功应用于实际测试当中。
【作者】郇弢；
【导师】梁庭；张会新；
【作者基本信息】中北大学，精密仪器及机械，2014，硕士
【关键词】自动化测试设备；以太网；FPGA；LVDS；

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