航空發(fā)動機試驗中Pxi測試系統(tǒng)的應(yīng)用

摘 要：文章對航空發(fā)動機試驗中Pxi測試系統(tǒng)的實際應(yīng)用情況進行詳細分析和研究，根據(jù)當(dāng)前的實際情況，提升發(fā)動機各性能參數(shù)測試的準(zhǔn)確性及有效性。

關(guān)鍵詞：航空發(fā)動機；Pxi測試系統(tǒng)；應(yīng)用；分析

在我國社會經(jīng)濟迅速發(fā)展的環(huán)境形勢下，航空行業(yè)的整體發(fā)展勢頭也非常迅猛。在航空事業(yè)的發(fā)展過程中，其自身的質(zhì)量以及安全穩(wěn)定性能非常重要，不僅對行業(yè)事業(yè)整體發(fā)展有非常重要的影響，而且對人們的出行安全也提供了良好的保障。航空發(fā)動機作為飛行器的心臟，亦是其最主要的部分，其性能能夠直接對飛行器的品質(zhì)起到?jīng)Q定性作用。地面試車臺進行的航空發(fā)動機性能、功能試驗的準(zhǔn)確性、可靠性，是保障發(fā)動機安全穩(wěn)定性的有力基礎(chǔ)。

1 Pxi測試系統(tǒng)

1987年，VXI誕生，其IEEE1014-1987在當(dāng)時可以說是非常先進的PC總線，在某種程度上，加速了全球PC工業(yè)的整體發(fā)展。在當(dāng)前社會經(jīng)濟不斷快速發(fā)展的形勢下，各個領(lǐng)域都取得了良好的成效，PC工業(yè)的發(fā)展也同樣取得了進步。在實際操作過程中，可以看出，在PC插卡的基礎(chǔ)上，這種數(shù)據(jù)采集板形勢在經(jīng)過不斷的發(fā)展和改革創(chuàng)新形勢下，已經(jīng)發(fā)展為PCI總線的模塊化自動測試設(shè)備系統(tǒng)，成為一種全新的測試平臺標(biāo)準(zhǔn)。這種儀器系統(tǒng)在實際操作過程中，可以說是PCI擴展的一種通用性測試系統(tǒng)總線，不僅能夠保證自動化系統(tǒng)在日常操作過程中的穩(wěn)定性和堅固性，而且能夠減少成本。

經(jīng)過一段時期的發(fā)展，Pxi技術(shù)逐漸成為自動化測試以及控制的主流平臺之一，Pxi測試技術(shù)不僅擁有高通道數(shù)據(jù)采集，而且能夠?qū)y試信號進行切實有效的混合，這樣不僅能夠從根本上保證試驗效果的準(zhǔn)確性和有效性，而且能夠?qū)⑵渥陨淼膽?yīng)用效果充分發(fā)揮出來[1]。Pxi技術(shù)可以說是國防以及航空航天測控應(yīng)用當(dāng)中非常重要的主導(dǎo)技術(shù)之一。對各類測控設(shè)備的數(shù)字化、智能化以及綜合化等科技水平的高要求，無形當(dāng)中加速了高性能Pxi測控產(chǎn)品以及系統(tǒng)級的整體方案的創(chuàng)新。將計算機PCI總線擴展到儀器作為Pxi技術(shù)的整體發(fā)展思路，將PC以及與其相關(guān)的各個硬件自身的優(yōu)勢特點充分發(fā)揮出來。這樣不僅能夠滿足航空航天在實際操作過程中的任何測試或者是系統(tǒng)的測量，而且能夠?qū)崿F(xiàn)未來自動化工業(yè)測試的發(fā)展趨勢[2]。

2 Pxi技術(shù)在實際應(yīng)用過程中的優(yōu)勢特點

2.1 機械性能良好

Pxi技術(shù)在實際應(yīng)用過程中，為了將其自身的作用盡可能發(fā)揮出來，在實際操作過程中，將PC技術(shù)、儀器技術(shù)以及歐卡機械規(guī)范進行有效的結(jié)合，這樣不僅能夠具備軟件的整體運行標(biāo)準(zhǔn)，而且能夠保證數(shù)據(jù)在傳輸過程中的速度和效率，盡可能保證系統(tǒng)開發(fā)的時間被有效縮短。Pxi測試系統(tǒng)在實際應(yīng)用過程中，能夠從根本上有利于系統(tǒng)升級的模塊化設(shè)計和處理，在無形當(dāng)中增加了特殊冷卻以及相對應(yīng)的環(huán)境要求，提供了兩種與標(biāo)準(zhǔn)PCI系統(tǒng)相互操作的方法。這樣不僅能夠保證其自身在實際操作過程中的穩(wěn)定性和有效性，而且能夠盡可能集中冷卻和電磁兼容性能[3]。另外，Pxi測試系統(tǒng)在自身的操作過程中，其自身所需要投入的成本比較低，有利于集成，其自身的靈活性也比較良好，所以優(yōu)勢特點比較多，有利于維護系統(tǒng)工作壽命期限內(nèi)的成本。

2.2 電氣性能良好

Pxi測試系統(tǒng)實際應(yīng)用過程中，可以說是保持了基本上PCI總線的所有優(yōu)點，同時增加了一個100MHz差分系統(tǒng)時鐘、差分信號和差分星形觸發(fā)，來滿足高級定時和同步的需要。在實際操作過程中，其自身具有一定的公共觸發(fā)線、星形觸發(fā)總線、以及本地總線等等，這些總線不僅能夠在實際操作過程中，對其起到良好的輔助性作用，而且能夠促使其自身的電氣性能達到良好的標(biāo)準(zhǔn)。另外，高性能的I/O曹位很多，具有即插即用儀器的驅(qū)動程序在實際應(yīng)用過程中，能夠盡可能滿足定時的準(zhǔn)確性和有效性，并且能夠?qū)崿F(xiàn)同步旁帶通訊的整體需求。不僅能夠從根本上符合工業(yè)環(huán)境應(yīng)用的整體堅固設(shè)計要求，而且能夠?qū)⑵渥陨淼挠绊懞妥饔贸浞职l(fā)揮出來[4]。

3 Pxi測試系統(tǒng)在航空發(fā)動機試驗中的應(yīng)用

3.1 航空發(fā)動機試驗測試參數(shù)

在航空發(fā)動機試驗的過程中，將Pxi測試系統(tǒng)應(yīng)用其中，不僅能夠從根本上提高測試結(jié)果的有效性，而且能夠保證對其進行科學(xué)合理的測試。航空發(fā)動機試驗測試參數(shù)主要包括穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和動態(tài)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)兩個方面。首先，對直流電壓與交流電壓之間的有效值信號進行測試，比如直流為正負極10V，變流為36V，交流就是115V。其次，對電阻值參數(shù)進行測試，比如利用電纜來對電阻進行識別，對電阻的絕緣性、導(dǎo)通性等等，就要詳細分析和研究。另外，對于頻率信號也要進行相對應(yīng)的試驗測試，比如交流電源自身的頻率、基準(zhǔn)信號等等，這些都是在試驗測試過程中非常重要的參數(shù)，能夠直接對航空發(fā)動機試驗起到一定的影響和作用。時序信號也是試驗測試參數(shù)當(dāng)中必不可少的一項重要部分，比如一些起動信號、停車時間等等，這些都能夠提供非常重要的參數(shù)作為依據(jù)。

3.2 Pxi模塊

溫度采集：溫度參數(shù)采集一般選用采用SCXI1503（16通道采集輸出，用于普通熱電阻溫度采集）以及SCXI1112（8通道采集輸出，用于熱電偶溫度采集）采集。

轉(zhuǎn)速采集：一般采用SCXI1126（8通道采集輸出）進行采集。

壓力采集：壓力參數(shù)一般采用SCXI-1102B（32通道模擬量采集變換）配合壓力變送器使用。

電壓、電流采集： SCXI-1102B（32通道模擬量擬量采集輸出）配合電量、電壓變送器使用。

配置windows操作系統(tǒng)的嵌入式Pxi控制器專為滿足測試、測量和控制系統(tǒng)的苛刻要求而設(shè)計。它們配備的最新處理器選件被安放在專門設(shè)計的堅固結(jié)構(gòu)中，適合在寬廣溫度范圍以及高沖擊和振動環(huán)境中運作。最佳CPU性能、堅固結(jié)構(gòu)、高可靠性和長期可用性的結(jié)合讓Pxi嵌入式控制器成為適合Pxi系統(tǒng)的理想控制選件。通過SCXI信號調(diào)理對結(jié)合Pxi采集器對頻率信號進行測量。

4 結(jié)束語

綜上所述，在對航空發(fā)動機進行試驗分析和研究的時候，將Pxi測試系統(tǒng)科學(xué)合理的應(yīng)用其中，不僅能夠從根本上對其進行科學(xué)合理的測試分析，而且能夠保證測試結(jié)果的有效性和準(zhǔn)確性，并能夠保證測試系統(tǒng)的高可靠性及長期可用性。

參考文獻

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[2]謝曦鵬，張明勇，高慧中.基于Pxi總線自動測試系統(tǒng)的設(shè)計[J].西安航空技術(shù)高等專科學(xué)校學(xué)報，2012（01）.

[3]張路路.基于PCI總線集成電路測試儀接口設(shè)計[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2012（12）.

[4]樊丁，李元業(yè).基于PXI總線的航空發(fā)動機附件測試系統(tǒng)設(shè)計[J].測控技術(shù)，2010（02）.

作者簡介：徐杰明，男，漢族，本科。