航天器動力學環境試驗綜合測試系統的設計

為了完成動力學綜合測試需求，系統中研制了32通道高速同步數據采集模塊AMC2322，可以實現4個模塊共128通道同步數據采集，同步采集速度達51.2KSa/s，并且在同步采集速度下降不多的情況下，通道數可以擴展到300多個。設計的另一個模塊是4路任意波D/A模塊，它實現任意波激勵輸出，可與A/D采集同步進行，并且可以擴展，這兩種模塊滿足航天器動力學環境試驗綜合測試系統的性能要求，并且還為系統的擴充留有余地。

系統研制過程中主要解決了以下的幾個關鍵技術問題：一是如何保存連續高速采樣的數據。方法是在數據采集板卡上集成64KWORD空間FIFO存儲器，用于存儲32通道并行采集數據，模塊有設置上位機讀數觸發條件功能，即預先指定AD采集存儲空間大小，一旦滿足條件立即產生中斷，上位機迅速完成批數據讀取。由于采用FIFO技術，上位機讀數不影響數據采集[5]。

解決的另外一個問題是數據傳遞的問題，需要保證采集數據以要求的速度傳遞到計算機中。因為1394實測的數據傳輸率為7－8MB/s，速度不高，我們采用1394火線技術橋接測試系統總線和計算機，解決了數據傳遞的瓶頸，以后可以采用光纖技術橋接系統總線和計算機，從而獲得更大的系統數據傳輸能力。

圖1 動力學綜合測試系統硬件平臺示意圖

解決的第三個問題是數據的存儲問題。大量的采集數據涌入到計算機中，需要快速的存儲，否則同樣會造成系統反映速度不夠，目前一般的計算機硬盤不能滿足數據存儲的要求，因此使用了SCSI技術的磁盤，將大量的采集數據快速地存儲到計算機中，并且我們優化軟件設計，對不必處理的數據進行事后分析和回放，提高了系統整體采集速度。

5 結論

航天器動力學環境試驗綜合測試系統的設計在各個方面完全滿足航天器動力學環境試驗中數據采集、分析需要的技術指標，這為我們進行大中型綜合測試系統研制打下很好的基礎。