液壓起落架裝置數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設計方案
2020.04.17
項目背景
根據(jù)飛機液壓、起落架相關試驗測試試驗環(huán)境要求。應完成液壓起落架系統(tǒng)所有壓力，應變，溫度，流量等參數(shù)的測量，同時，該系統(tǒng)應與振動、應變等測試系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)組成一套大型的測試系統(tǒng)同步完成全機地面模擬試驗。
試驗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)完成試驗中壓力，溫度，流量等各項動、靜態(tài)參數(shù)的采集、記錄、數(shù)據(jù)的分析處理以及各種試驗狀態(tài)性能參數(shù)的分析計算，并根據(jù)試驗測量所記錄的數(shù)據(jù)生成圖形曲線，并進行實時高速采集、存儲及必要的數(shù)據(jù)處理功能，能實時顯示試驗曲線，并按要求輸出試驗報告。根據(jù)項目相關試驗的要求，環(huán)測自動化提出了詳細的測試系統(tǒng)設計方案。方案設計中考慮到各通道的性能和測試精度，因此對硬件的要求很高。系統(tǒng)硬件采用分布式網(wǎng)絡測試結構，以各測試模塊為基本硬件框架，以便與后配測試設備聯(lián)網(wǎng);在測試系統(tǒng)的設計中要考慮到測試系統(tǒng)高可靠性、易用性、可維護性以及與現(xiàn)有系統(tǒng)的兼容性的要求，同時，由于試驗現(xiàn)場的復雜性，要求系統(tǒng)具有高密度、模塊化、網(wǎng)絡化的特點，提高系統(tǒng)的集成度、可靠性。
出于對系統(tǒng)性能和成本的綜合考慮，高度集成的模塊化設計是一個非常優(yōu)化的選擇。本方案在設計上力求具有通用性、前瞻性，并優(yōu)先保證實際試驗亟待解決的核心和通用需求，即“用通用性的方法，解決問題"。以實用為目的;以方便試驗分析、提高系統(tǒng)效率、縮短試驗數(shù)據(jù)分析周期為方向;以解決關鍵核心需求為依據(jù);同時兼顧系統(tǒng)的先進性、前瞻性。
硬件設計上將采用成熟的測試技術以提高測試速度和可靠性:減小測試系統(tǒng)體積;均衢系統(tǒng)負載;擴展系統(tǒng)的使用范圍和靈活性。
在軟件設計上采用框架式的測試軟件結構;模塊化的獨立功能封裝;通過執(zhí)行測試軟件進行工程參量、測試流程、虛擬儀器、測量結果數(shù)據(jù)的管理;從而大大提高了系統(tǒng)的通用性和可維護性;方便了測試結果數(shù)據(jù)的處理，減少了測試人員的工作強度，提高了測試的可靠性，減少了測試重復的程度。從而降低了測試成本，縮短測試系統(tǒng)的開發(fā)時間，并將風險減少到承受范圍內。
●綜合鐵鳥試驗臺架液壓起落裝置測試系統(tǒng)總通道數(shù)448通道,主要由四部分組成：
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1）起落裝置試驗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)160通道 2）液壓試驗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)128通道 3）導管應力應變測量系統(tǒng)80通道 4）振動測量系統(tǒng)80通道 |
實驗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)必須考慮與接口系統(tǒng)的交聯(lián);與數(shù)據(jù)處理分析系統(tǒng)交聯(lián)，能夠通過以太網(wǎng)將試驗數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)存儲分析系統(tǒng)，以便進行試驗數(shù)據(jù)的存儲、分析等:必須考慮與綜合管理系統(tǒng)交聯(lián)，進行所需試驗數(shù)據(jù)的傳輸，交聯(lián)接口以太網(wǎng)。
數(shù)據(jù)采集軟件 環(huán)測自動化數(shù)據(jù)采集軟件專為工程測試人員編制的測試軟件
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●多種顯示.分析功能，包括記錄儀、示波功能、 FFT分析以及數(shù)據(jù)存儲與輸出，數(shù)據(jù)分析和報告生 成等功能； ●參數(shù)設置：傳感器類型選擇，量程，濾波，傳感 器激勵，靈敏度及采樣率等； ●輸入信號標定:可以直接設定被測物理量值，進行 系統(tǒng)標定; ●觸發(fā)設置:設定觸發(fā)方式和觸發(fā)電平； ●游標功能:可以選定顯示區(qū)域或輸出數(shù)據(jù)大小； ●記錄過程可以實時監(jiān)視波形； ●多參數(shù)同步記錄功能； | ●單通道采樣率設置功能，可以單獨對每-個模塊進行采樣率設置； ●實時運算功能，測試過程中可以對每個通道、通道與通道之間的信號進行數(shù)學運算； ●數(shù)據(jù)回放功能，可同步回放所記錄的所有數(shù)據(jù)；并支持存儲過程中實時回放已經存儲的數(shù)據(jù)波形，并可以實時分析； ●數(shù)據(jù)輸出功能，數(shù)據(jù)可輸出為多種數(shù)據(jù)形式，以便于各種不同分析軟件的應用； ●交鑰匙軟件：測試人員可很快熟悉掌握并實際操作； ●NET功能：可通過此功能與液壓測試系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)組成測試網(wǎng)絡，便于控制數(shù)據(jù)采集及監(jiān)測。
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數(shù)據(jù)分析軟件 分析軟件具備實時分析功能： 1.圖形設計功能； 2.圖形對象或曲線的直接編輯； 3.圖形曲線的常規(guī)顯示、標注、游標(測量大小值，有效值，平均值，頻率,斜率，積分及Y軸光標) ； 4.曲線、數(shù)值顯示、模擬儀表顯示； 5.表格輸出，多頁文件輸出、細化、翻 滾、數(shù)值標注、X/Y差值顯示； |
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數(shù)學分析功能 Mathematical analysis function 6.任意信號輸入、公式翻譯器。三角函數(shù)。邏輯運算及其他; 7.統(tǒng)計特性，大，小值，有效值，平均值，A/C有效值; 8.信號分析，包括RMS、功率譜密度、幅值平方、相位、相位角、聲壓級、測量高分貝、電壓有效值; 9.文件輸出格式dmd. csv. matlab和MDF4; 10.靈活的報告生成功能，支持報告中加入頭文件及相關文字信息，隨意編輯，可以將測試界面中的曲線，表格等信息使用CTRL+ C功能拷貝然后使用CTRL+ V方式粘貼到報告中，選定的曲線也支持拷貝到EXCEL表格中，在表格中以數(shù)據(jù)和幅值的數(shù)值方式顯示。同時也支持曲線截圖拷貝到報告或word中。支持報告已PDF方式導出。 |
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