某型飞机悬挂物管理系统接口组件检测仪研制

摘 要： 根据某型飞机接口组件功能特点及输入输出关系，研究其测试原理，给出检测仪总体设计方案。采用以工控计算机为控制核心的硬件架构和模块化软件设计思路，通过穷举测试法将故障定位到独立测试单元。重点分析检测仪硬件功能模块实现方法和软件测试流程。结果表明，该设计能实现测试信号的实时收发与处理功能，测试效率高，故障定位准确。
关键词：检测仪；接口组件；总线信号；开关量

某型引进飞机装有悬挂物管理系统，用于管理和控制所携带的武器和相关悬挂投放装置。接口组件是该型悬挂物管理系统的核心部件，用于悬挂物管理系统计算机与飞机前舱的系统控制机构、发动机防喘系统、起落架终点位置电门和加油管伸出位置终点电门等信息交联，并可完成外挂武器的应急发射（投放）和航炮的应急射击等功能，是系统信息交联的枢纽。对该接口组件的测试由随机配备的测试设备完成，测试步骤需人工逐步操作并判读，测试效率低,且只进行组件的性能测试，故障定位难。因此，为了提高测试效率和故障定位深度，设计了基于工控计算机架构、模块化软件编程和穷举测试法故障定位的接口组件检测仪[1]。
1 被测对象分析
该接口组件实现ARINC429总线信号与开关量信号的相互转换，接口信号包括总线信号、开关量输入信号和开关量输出信号。
总线信号包括： (1)1路ARINC429总线发送信号；
(2)1路ARINC429总线接收信号。
开关量输入信号包括：(1)61路“27 V/OPEN”开关量输入；(2)3路“GND/OPEN”开关量输入；(3)9路“+5 V/GND”开关量输入。
开关量输出信号包括：(1)88路“27 V/OPEN”开关量输出；(2)20路“GND/OPEN”开关量输出；(3)3路“+5 V/GND”开关量输出。
2 总体方案设计
　 通过对被测对象分析可知，接口组件检测中共涉及111路开关量输入、73路开关量输出和ARINC429总线信号输入输出各1路，开关量输入/输出包含“27 V/OPEN”、“GND/OPEN”和“+5 V/GND”。接口组件的检测原理是：检测仪向接口组件发送“ARINC429总线信号/开关量信号”，同时接收输出的“开关量/ARINC429总线信号”，将接收到的数据与标准值进行比对，进行检测和诊断。
　 根据接口组件的电气特征和检测仪所要完成的测试任务，对被测对象的属性、输入输出对应关系等进行分析归类，在考虑设备可靠性、维修性及扩展兼容能力的基础上，架构了以工控计算机为控制核心的测试设备，设备总体设计方案如图1所示。

3 硬件设计
测试设备硬件主要由工控计算机、ARINC429总线信号收发板、信号调理板、开关量输入板、开关量输出板和电源模块等组成[2-3]。
3.1 工控计算机
主板采用研祥的FSC-1718VN主板，CPU为Pentium 4，800 MHz主频，配备2条DDR 266/333/400双通道DIMM插槽，可支持最大2 GB系统存储器，1个RJ-45接口，2个SATA IDE接口，4个USB接口以及ISA和PCI总线接口等功能。其电源由主板的电源总线提供。ISA总线和PCI总线构成了主板的控制总线，工控计算机通过控制总线对各个功能板进行控制，完成对被测件的检测。