PXI总线数据采集模块设计与应用

"基于PXI总线的数据采集模块设计，用于飞机性能评估和故障分析，由朱广荣和杜谦提出。模块采用PXI总线技术，满足恶劣机载环境需求，具有高可靠性、可扩展性和多卡同步采样能力。模块主要功能包括模拟量16路输入、程控量程转换、多种触发方式，最高采样率为200ksps，16位分辨率，精度达0.01%，并支持七种输入电压范围。整体设计包括PXI接口、A/D转换器、信号调理等组件。" 在现代航空工业中，数据采集系统扮演着至关重要的角色，特别是在新机型研制和旧机型改进过程中。基于PXI总线的数据采集模块设计旨在提供一种高效、可靠的解决方案，以适应飞机内部系统工作状态参数和环境数据的实时监测。PXI（PCI eXtensions for Instrumentation）总线技术因其高速、同步和模块化的特性，成为数据采集系统设计的理想选择。 朱广荣和杜谦的研究详细探讨了PXI总线数据采集技术在飞机性能评估和故障分析中的应用。他们提出的模块设计思路考虑到了恶劣的机载环境，确保了系统的稳定性和耐用性。模块采用3U PXI标准尺寸，遵循PXI总线接口标准，不设本地显示和操作按钮，所有设置和数据显示都通过连接的主控计算机完成，降低了模块的复杂性。 该模块的核心功能集中在数据采集上，支持16路模拟量单端输入，用户可以调整通道扫描顺序。它还具备程控量程转换功能，可以根据不同的测试需求选择合适的输入电压范围。此外，模块提供了多种触发方式，增强了灵活性。在性能方面，模块的最高采样率达到了200ksps，16位分辨率保证了数据的精确性，而0.01%的准确度确保了测量的精度。模块内置128K数据存储器，可以存储大量采集数据。 在硬件设计上，模块包含了PXI接口部分，负责与主控计算机通信；A/D转换器将模拟信号转化为数字信号；信号调理和放大环节则确保输入信号的质量，通过滤波去除噪声，以提高数据质量。这种模块化设计不仅简化了系统架构，也方便了维护和升级。 基于PXI总线的数据采集模块是针对航空领域数据采集需求的一种先进解决方案，它的设计充分考虑了实际应用中的各种挑战，实现了高性能、高精度和适应性强的特点，对于飞机性能的评估和故障诊断具有显著的实用价值。