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二次电源自动测试系统的设计与实现

作　者: 徐梦琦
导　师: 臧春华
学　校: 南京航空航天大学
专　业: 电路与系统
关键词: 自动测试系统 LabVIEW 二次电源
分类号: TP274
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 9次
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内容摘要


二次电源是多种飞行器的电源系统的重要组成部分，它能够为飞行器中各种电子模块提供所需的电源。二次电源在使用前需要进行严格的测试，防止对电子模块造成损坏，并确保它们能够正常工作。论文依据某研究所提出的二次电源自动测试系统的研制要求，设计了以测控计算机为核心，利用可程控的精密测量仪器和切控网络进行自动化测试的系统。该二次电源自动测试系统用于交付时对某型飞行器的二次电源模块进行后端输出测试，测试系统硬件由标准设备与板卡和自制电源控制与测量切换电路等组成，软件采用LabVIEW进行开发。测控计算机通过RS232、LAN和PCI接口控制各种板卡与仪器，产生高精度的直流电压输出，给二次电源模块供电，然后对模块的输出性能进行测量。整个测试流程由软件自动控制，并可以对测试流程进行个性化定制，对测试结果进行存储、分析，自动生成测试报告。系统的总体设计采用了模块化设计思想，具有很好的扩展性，可以根据需求对系统进行升级。文中对系统的总体设计、标准仪器与板卡的选型、电源控制与测量切换电路等做了详细的讨论，并对软硬件的各功能模块的具体实现做了重点阐述。然后介绍了系统的软硬件联调，并分析了测试结果。最后对论文的主要工作进行了总结，并提出了改进建议。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-12
第一章 绪论  12-18
  1.1 课题的研究背景及意义  12-13
  1.2 飞行器二次电源模块简介  13
  1.3 国内外自动测试系统发展综述  13-14
  1.4 课题概述  14-18
    1.4.1 系统测试内容  14-15
    1.4.2 测试系统功能  15-16
    1.4.3 技术指标  16-17
    1.4.4 论文结构  17-18
第二章 二次电源自动测试系统的总体设计  18-28
  2.1 系统硬件方案设计  18-24
    2.1.1 系统的硬件组成  19
    2.1.2 标准设备选型  19-23
    2.1.3 自制控制电路板的设计  23-24
  2.2 系统软件方案设计  24-26
    2.2.1 软件设计要求  24
    2.2.2 软件总体结构及流程  24-26
  2.3 二次电源测试系统的机柜面板设计  26-28
    2.3.1 二次电源指示面板  26
    2.3.2 程控电源面板  26
    2.3.3 手动控制面板  26
    2.3.4 测量显示面板  26-27
    2.3.5 接口面板  27-28
第三章 硬件系统设计  28-43
  3.1 电源控制模块电路设计  28-33
    3.1.1 电压取样比较电路  29-30
    3.1.2 电流取样比较电路  30-32
    3.1.3 开关网络结构  32-33
  3.2 二次电源测量模块  33-39
    3.2.1 霍尔电流传感器  34-36
    3.2.2 电流转换电路  36-38
    3.2.3 光耦继电器开关网络  38-39
  3.3 CPLD 硬件及程序设计  39-43
    3.3.1 手动面板开关与软件开关控制模块  39-41
    3.3.2 多选一译码电路  41
    3.3.3 过流过压保护与状态锁存  41-43
第四章 系统软件设计  43-64
  4.1 系统二次电源测试项目具体规范  43-48
    4.1.1 开关机测试  43-44
    4.1.2 电压测试  44-46
    4.1.3 电流测试  46
    4.1.4 功率测试  46-47
    4.1.5 高低温测试  47
    4.1.6 机械振动测试  47-48
  4.2 在 LabVIEW 中利用 VISA 对仪器进行控制  48-53
    4.2.1 VISA 技术简介  48
    4.2.2 仪器与测控计算机的通信接口  48-50
    4.2.3 程控电源控制模块的软件实现  50
    4.2.4 万用表控制模块的软件实现  50-51
    4.2.5 示波器控制模块的软件实现  51-53
  4.3 系统软件总体设计及工作主流程  53-55
  4.4 二次电源测试模块软件设计  55-62
    4.4.1 设计原理及流程介绍  55-60
    4.4.2 程序界面设计  60-62
  4.5 校准模块软件设计  62-64
第五章 系统调试  64-70
  5.1 系统硬件调试  64-65
    5.1.1 控制电路板的总体测试  64-65
    5.1.2 电源模块调试  65
    5.1.3 电流电压转换电路调试  65
    5.1.4 CPLD 控制与译码模块和开关阵列板调试  65
  5.2 系统软件调试  65
  5.3 整机联合调试  65-66
  5.4 系统校准测试  66-68
  5.5 系统测试数据分析  68-69
  5.6 研制过程中出现的问题及其解决方案  69-70
第六章 总结与展望  70-71
参考文献  71-74
致谢  74-75
在学期间发表的论文  75

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 自动化技术及设备 > 自动化系统 > 数据处理、数据处理系统
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