基于PXI和LabVIEW的无源干扰设备测试诊断系统构建

 　　1．2 系统软件设计

　　软件是测试诊断系统的运行核心。无源干扰设备测试诊断系统软件部分以Windows XP为操作系统、以基于“图形”的集成化程序开发环境LabVIEW为测试程序开发平台、以基于神经网络、模糊逻辑、专家系统的INCON 2．0为故障诊断推理平台进行设计，负责完成测试流程的控制、测试数据的分析、测试结果的记录等功能。它采用模块化设计，主要包括：系统管理模块、仪器驱动模块、系统自检模块、系统计量模块、设备测试模块、故障诊断模块、数据管理模块等，其软件结构如图3所示。

系统管理模块：负责进行系统状态的设置、测试项目管理、身份验证、用户管理等，是系统各个功能模块的管理中心。
仪器驱动模块：它是测试程序与系统仪器的桥梁，每一个仪器都有相应的驱动程序。
系统自检模块：负责完成系统自检。自检不通过时，自动对仪器进行软件校准。
系统计量模块：用于完成各种待计量信号的产生，它和计量电缆、计量仪器配合，完成对系统仪器的计量和校准。
设备测试模块：用于完成无源干扰设备整机和各LRU性能、功能的测试，它是决定能否完成测试，保证测试结果准确可靠的重要因素。
故障诊断模块：用于完成无源干扰设备各LRU的故障诊断和定位，它是决定完成故障诊断功能，保证故障诊断结果准确的重要因素。
数据管理模块：用于管理软件中用到的各种数据，包括专家知识库、测量结果数据库、诊断结果数据库、用户权限数据库、系统日志数据库等。
系统帮助模块：包括系统功能介绍和操作指南，用于用户自我培训、巩固性学习、信息查询。

　　2 系统功能实现

　　无源干扰设备测试诊断系统的主要功能如下：

(1)实现无源干扰设备整机指标的测试；
(2)实现无源干扰设备各LRU全部功能和性能指标的定期检测；
(3)具有故障诊断功能，故障定位到内场可更换单元SRU，个别定位到功能电路或关键元器件；
(4)具有测试数据及故障诊断结果的存储、记录、分析、打印功能；
(5)具有自检功能；
(6)留有计量接口，与计量仪器配合，可完成系统仪器的计量和校准。

　　3 测试诊断流程

　　根据无源干扰设备的特点和用户需求，本系统采用了并行分级的测试思想。用户可根据需要选择进行整机测试还是分机测试。第一级对整机测试；第二级对分机进行功能、性能测试和诊断，故障定位到SRU，LRU接口信息丰富，可定位至功能电路，个别可定位至元件级。图4示意了无源干扰设备的测试诊断流程。

　　测试诊断步骤如下：

(1)开机，用户身份验证后，进行系统自检。
(2)系统自检通过后，进入无源干扰设备测试环境，用户可选择进行整机指标测试还是分机测试。若系统自检失败，可启动系统自校功能对系统进行软件校准。校准完成后，再次进行系统自检。
(3)若用户选择整机测试，则可测量设备履历本要求的所有指标。用户可按项目选择测试内容和测试次数，设定后系统自动逐一进行测量。若指标正常，输出测试结果，测试结束；若指标不正常，则进行分机测试。
(4)若用户选择分机测试，可选择LRU进行测试。
(5)具体LRU测试时，用户亦可按项目选择测试内容和测试次数，设定后系统自动逐一进行测量。若指标正常，给出正常的结论，输出测试结果，测试结束；若指标不正常，则调入相应故障诊断软件进行故障诊断，给出诊断结果和进行维修的专家建议。

　　4 结论

　　基于PXI总线和LabVIEW技术的无源干扰设备测试诊断系统的设计，从技术方案的确立、硬件集成到软件开发等方面都遵从了标准化、模块化的设计思想，它具有很强的通用性、开放性，用户可根据需要扩展，使其可对其他同类被测对象进行测试和故障诊断。扩展时只需设计相应的测试电缆、编写相应的测试和故障诊断程序。实践表明，该系统用户界面友好，操作方便，可满足用户对无源干扰设备二线保障的要求，测试和排故障效率高，有效节省了测试成本和维护保障费用，具有较高的军事和经济价值。