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航空航天电力测试

2020.12.18

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01 项目需求


电力试验数据采集系统主要用于飞机能源及电力测试系统试验。完成能源系统试验中高低电压,谐波及闪变等各项动、静态参数的采集记录、数据的分析处理以及各种试验状态性能参数的分析计算,并能实时显示试验曲线,实时保存试验的测试数据。试验数据采集系统的各项技术指标应满足本文件中的要求。


1.系统总通道数: 32通道(1000V高电压信号) ;

2.采样率: 2Ms/s, 同步采集,

3.分辨率:不低于18bit

4.PXI总线

5.整套系统由2部分组成,其中至少 一部分为一体化便携式测试设备,一体化设备包含28路测量通道

6.机架式安装信号调理系统2台,每台包括16通道。

7.配置实时数据采集分析软件包(软     件可移植) ;软件可在任意计算机安装使用且不需要加密狗;

8.所有信号同步采集


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02 系统功能


● 系统总通道数: 32通道(16个1000v电压输入,16个低电压多功能输入用于电流和温度等其他信号采集

● 模拟通道:分辨率18位,2MS/s/通道。每通道独立A/D同步采样,数据实时存储只受硬盘空间限制,不会丢失数据

● 配置实时数据采集分析软件包(软件可移植) ;软件可在任意计算机安装使用且不需要加密狗;

● 所有信号同步采集,实时显示,存储:

● 模块化仪器设计:系统采集设备为模块化设计,硬件自身具有滤波、放大功能,系统精度不低于0.1%

● 硬件可扩展性及通用性:测试系统采用PXI总线体系结构形式;

●可完成指定试验文件的建立与试验通道的配置、试验所用通道的参数输入(手动输入和文件导入)、调零、校准、通道检查等

● 测试软件应提供硬件控制、读取数据、波形显示、数据处理、波形分析、数据存储、波形回放、自动计算、生成报告及打印等     功能

● 参照GJB5189- 2003《飞机供电特性参数测试方法》进行测试,并分析其对GJB181A- 2003《飞机供电特性》的符合性,软件     部分应具有下列功能

● 交流稳态电压分析程序

● 三相电压有效值、电压不平衡、波峰系数、稳态频率、频率调制幅度、电压调制幅度、直流分量、电压相位差等参数的计算,并     绘制出三相电压的波形图


● 交流畸变分析程序

● 计算三相电压畸变系数,并绘制出三相电压的畸变频谱图

● 交流瞬态分析程序

● 通过突加、突卸电气负载,引起三相电压和频率的瞬变.计算三相瞬态电压峰值(测量的大、小值) ,并绘制出三 相电压和频率的瞬变包络线图

● 交流非正常工作状态分析程序

● 通过突加、突卸电气负载,引起三相电压和频率的瞬变.绘制出三相交流过压欠压极限曲线和三相交流过频欠频极限曲线

● 直流稳态电压分析程序

● 直流稳态电压、脉动幅度等参数的计算,并绘制出直流电压的曲线图

● 直流畸变分析程序.

● 计算直流电压畸变系数,并绘制出直流电压的畸变频谱图

● 直流瞬态电压分析程序

● 通过突加、突卸电气负载,引起直流电压的瞬变。绘制出直流电压瞬变包络线图

● 直流非正常工作状态分析程序

● 通过突加、突卸电气负载,引起直流电压的瞬变。绘制出直流过压欠压极限曲线


● 系统配套常规采集分析软件

● 基于Windows 10操作系统

● 人性化、全中文菜单。图形操作界面

● 支持鼠标及键盘操作

● 所有数据和图形均可通过复制并粘贴至Word文档中

● 支持多种文件格式的数据存储

● 数据采集实时性:系统能够完成所有信号的实时采集.实时记录、实时分析和实时显示等功能,满足对被测系统工作状态和各种数据实时监控的多种需求;应能以多种方式(数据表格、直方图、曲线等)实时显示试验数据,具有多窗口显示数据的能力,每个窗口可同时显示任意条曲线;测试界面可以灵活配置,用户可以任意增加或删除曲线窗口,数据表格或模拟仪表.

● 试验数据回放管理功能:可以对已采集存储的试验数据进行回放分析,具有一定的分析手段,其功能不少于实时显示模块的功能:使用该模块时不会对试验运行及实时显示带来影响

● 试验数据实时远程传输功能:能将试验数据实时地以指定的文件格式传输至远程计算机(系统之外)供常用或专用软件调用进行处理与分析:数据输出格式多样化,可由软件设定选择;

● 抗干扰能力:系统具有很高的抗干扰能力,能解决从传感器到采集设备之间的长线传输问题


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● X/Y记录仪:显示-一个或多个通道测量值与某个道之间的关系。

● 频谱分析仪:具有高262K的谱线分辨率,多种窗函数(汉宁窗(-31dB) .汉明窗(-42dB) .矩形窗(-13dB) .

平顶窗(-68dB)、blackman-Harris (-92dB) blackman (-58dB) bartlett (-26dB) 等)

● 灵活的触发功能:可选电平、时间、频率为触发信号,触发条件可选沿触发、滤波沿触发、脉冲宽度触发、斜率触发等多种触发方式。


● 可为每个模块单独设置采样频率,果样频率可根据触发自动转换高低速采样速度。

● 多通道测试时,多个数据可全屏显示,分页显示,全屏显示时无需鼠标操作即可实现热键操作窗口切换,非常适合于远程多通道数据采集和监控,可以在数据记录的同时,回看已经存储的数据,记录仪支持全屏和非全屏观看的方便切换。

● 文件可多种格式输出: Text, Excel. Flexpro. Matlab. 等多种格式。

● 可编程运算的虚拟通道:强大的在线数学运算和滤波功能。包括三角、微分、积分等.

● 采集通道的选择、配置灵活、方便;通过对系统配置文件的存盘和打开,可以将上次采集的各种设置读出来,避免繁琐的设置工作;

● 软件包含对采集数据的离线数学运算,生成新的数据及波形:

● 支持网络化同步采集及远程软件控制;

● 交钥匙工程:测试人员可很快熟悉掌握井实际操作.



03 硬件设计


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04 测试软件


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● 数据采集软件的功能

● 集多种功能于一体:系统参数设置、数据记录仪、示波器、X/Y记录仪、频谱分析仪、可编程运算的虚拟通道、视频记录仪、综合信号......

● 系统参数设置:通道选择,量程选择,滤波选择,采样频率设置,传感器参数设置,传感器标定,传感器偏置归零....

● 数据记录仪:可实时显示测量值/均方值/平均值;可同时开多个显示窗口,每个窗口可显示多个通道。

● 支持数据采集的同时,可以回放过去的数据。

● 示波器:可同时开多个显示窗口,每个窗口可显示1 ~ 8个通道:具有触发模式功能;具有移动光标显示数据功能。

● X/Y记录仪:显示一个或多个通道测量值与某个道之间的关系。


● 频谱分析仪:具有高262K的谱线分辨率,多种窗函数(汉宁窗(-31dB) 、汉明窗(-42dB) 、矩形窗(-13dB)、平顶窗(-68dB) 、blackman-Harris (-92dB) blackman (-58dB) bartlett (-26dB)等)

● 可编程运算的虚拟通道:强大的在线数学运算和滤波功能。包括三角、微分、积分等,

● 视频记录仪:同步视频记录功能。

● 综合信号显示仪:可根据需要选择同时显示数据记录仪、示波器、X/Y记录仪、频谱分析仪、视频记录仪、GPS地图显示、其它多种方式的显示仪....

●分析功能:所有测试数据实时存储,可以重放,选择,分析,打印。

●灵活的触发功能:可选电平、时间、频率为触发信号,触发条件可选沿触发、滤波沿触发、脉冲宽度触发、斜率触发等多种触发方式。


●可为每个模块单独设置采样频率,采样频率可根据触发自动转换高低速采样速度。

●离线math功能,可以实现信号离线的重采样。

●支持GPS连接,可与IRIG完全同步,马上支持PTP协议(1588协议) .

●提供用户开发包,实现二次开发。

●多通道测试时,多个数据可全屏显示,分页显示,全屏显示时无需鼠标操作即可实现热键操作窗口切换,非常适合于远程多通道数据采集和监控,可以在数据记录的同时,回看已经存储的数据,记录仪支持全屏和非全屏观看的方便切换。

●文件可多种格式输出: Text, Excel. Flexpro、 Matlab. 等多种格式。

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