机载飞控系统控制信息采集处理与自测试模块设计

"飞控系统控制信息自动采集处理模块与自测试设计 (2013年)" 本文主要探讨了一种针对机载飞控系统的控制信息自动采集处理模块的设计与实现，该模块能够处理包括离散量、模拟量和串行数据在内的多种控制信息。它以工程应用为导向，旨在提高飞控计算机的实时性、监控能力和数据处理效率。 设计思路主要包括以下几个方面： 1. 数字化控制：模块将传统的模拟信号转换为数字信号，以便于计算机进行精确的处理和控制。这涉及到A/D（模拟到数字）和D/A（数字到模拟）转换器的选用和集成，确保转换精度和速度满足飞行控制系统的需求。 2. 实时采集：模块需具备实时性，能快速响应各种控制信息的变化，确保飞行控制的实时性和安全性。这要求设计时考虑采样率、数据传输速率和系统延迟等因素。 3. 监控与处理：模块不仅要采集数据，还需要实时监控这些数据，对异常情况进行报警或采取预设的应对措施。这可能涉及到数据滤波、阈值检测和故障诊断算法的实施。 4. 接口设计：模块提供了多种接口，如32路离散量输入输出、16路模拟量输入输出、6路ARINC429串行数据收发、4路ARINC422串行数据收发以及4路ARINC232串行数据收发。这些接口适应不同类型的飞机系统，体现了模块的灵活性和兼容性。 5. 自测试功能：模块具有100%的自测试覆盖率，这意味着每个组件和功能都能自我检查和验证，提高了系统的可靠性和维护性。自测试通常通过内置测试程序(BIST)实现，能在不干扰正常运行的情况下进行。 6. 模块化与通用性：模块设计允许根据实际需求增减接口，这种模块化设计思路使得模块能广泛应用于不同类型的机载飞控系统，具有很高的典型性和通用价值。 7. 工程实现：文章中提到的模块在实际飞机型号上得到了验证，证明了其设计的可行性和有效性。这涉及到硬件选型、软件编程、系统集成和实际环境下的测试。 该设计是飞控系统现代化的关键组成部分，它提高了飞行安全性和操作效率，同时降低了维护成本。这种模块设计方法对于推动机载电子设备的技术进步和创新具有重要意义，对未来的航空电子系统设计提供了有价值的参考。