一种飞机地面测试用的信号模拟器的制作方法

本发明涉及飞机测试系统信号调理与控制技术，具体是一种在飞机系统地面测试过程中模拟组合接收设备输出信号的信号模拟器。

背景技术：

某型飞机航向姿态系统为新研系统，它作为独立的飞行参数备份系统，可实时感受飞机的俯仰角、横滚角和航向角等参数，并接收组合接收设备发送的航向偏差、下滑偏差等信息并显示，实现飞机的备份导航，为飞行安全提供更有力的保障。为验证飞机航向姿态系统与组合接收设备的交联接口、显示功能的正确性，需在航向姿态系统地面试验中模拟组合接收设备发送的相关信号。

现有航向姿态系统的地面测试设备为具备多项测试功能的综合设备，对组合导航接收设备的信号模拟功能集成在综合设备中，无法作为独立的功能模块使用，且技术参数不满足新研航向姿态系统的使用要求，具体如下：

1)组合导航接收设备信号模拟功能集成在整套测试系统中，无法脱离设备独立使用。

现有设备中组合导航接收设备信号模拟功能，是集成在整套设备中的一个功能模块，其供电、参数设置等功能都需要配合测试设备中其他软、硬件实现，不是具备独立功能的可单独分离使用的设备，因此仅能在试验室使用，无法满足飞机外场测试过程中对组合导航接收设备信号模拟的需求；

2)调参过程易出现误差，需反复修正。

现有设备在测试过程中，需要将功能模块中组合导航接收设备模拟信号调整至固定测试点，试验过程由试验人员采用调整旋钮依次调参至9个测试点，过程中易出现输出超差情况，需要反复调整，影响生产进度，也会对测试结果造成一定影响。

3)参数调整区与参数显示区分离，不利于测试工作的高效开展。

现有设备的参数调整旋钮设计在测试机柜面板上，而参数显示在工控机运行的软件界面上。工控机放置在测试机柜一侧的工作台上，试验人员在调整参数的过程中，需反复到工控机软件界面上查看参数，影响试验效率。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提供了一种便携性设计，可独立使用的种飞机测试用的信号模拟器。

一种飞机测试用的信号模拟器，包含电源模块、调压电路模块、档位调节模块、过流保护模块和显示控制面板，电源模块通过显示控制面板上的充电接口外接交流电源进行充电，充电后将电压信号提供给调压电路模块，显示控制面板上设有三档可控制档位调节模块输出档位的开关，调压电路模块将电源模块发送的电压信号根据档位调节为不同档位的电压值，通过显示控制面板上的电压输出端口输出，输出电压在显示控制面板上实时显示；过流保护模块确保电源模块的工作电流不超过安全电流范围；显示控制面板上设置电量、充电、工作指示灯，为使用人员判断状态提供明确提示。

信号模拟器设计成独立、便携式装置，并采用锂电池供电设计，不仅可在试验室使用，更便于在飞机等无法提供220V/50Hz的场合使用。通过内部调压电路模块和档位调节模块，将输出信号按档位固定输出，可快速实现信号准确注入，加快试验进程，提高生产效率，并可避免因人为调节电压引起的误差。

信号模拟器可作为高精度稳压电源单独使用，输出电压可通过调压电路模块调节，其输出电压范围(0～500)mV±10％，具有很好的可扩展性和兼容性。

附图说明

图1信号模拟器原理图

图2显示控制面板图

图中编号说明：1数字电压表、2保险、3充电接口、4输出电压档位开关、5电压输出端口、6工作指示灯、7装置总开关、8充电指示灯、9使用模式转换开关、10电量指示灯。

具体实施方式

如图1－2所示，一种飞机测试用的信号模拟器，包含电源模块、调压电路模块、档位调节模块、过流保护模块和显示控制面板，电源模块通过显示控制面板上的充电接口3外接220V/50Hz交流电源进行充电，充电后将电压信号提供给调压电路模块，显示控制面板上设有三档可控制档位调节模块输出电压档位开关4，调压电路模块将电源模块发送的电压信号根据档位调节为不同档位的电压值，通过显示控制面板上的电压输出端口5输出，输出电压在显示控制面板上的数字电压表1上实时显示；过流保护模块确保电源模块的工作电流不超过安全电流范围；显示控制面板上设置电量指示灯10、充电指示灯8、工作指示灯6，为使用人员判断状态提供明确提示。

下面对信号模拟器两种使用模式描述如下。

模式1：工作模式

1、将使用模式转换开关9置于“工作”，将信号输出线接至电压输出端口5；

2、将装置总开关7置于“开”，此时工作指示灯6点亮绿色；

3、通过扳动输出电压档位开关4，可根据测试需要选择0mV、75mV、150mV三个档位；

4、数字电压表1会实时显示当前输出电压值，显示范围0mV～±199.9mV，分辨率0.01mV；

5、使用完后，将装置总开关7置于“关”。

注：电量充足时，电量指示灯10不亮，此时可正常使用；当电池电量低于设定下限时，电量指示灯10点亮红色，提示应进入“充电模式”为装置充电；使用过程中应定期检查对应过流保护模块的保险2是否正常，如有损坏应及时更换。

模式2：充电模式

1、充电前，装置总开关7置于“关”；

2、将充电线通过充电接口3连接至“AC220V/50Hz”电源上，此时充电指示灯8点亮(绿色)，提示可以进行充电；

3、将使用模式转换开关9置于“充电”位置，电池开始充电。充电过程中，充电指示灯8显示红色；电量充满后，充电指示灯8显示绿色；

4、充电完成后，拔下充电插头，并将使用模式转换开关9置于“工作”位置。

本专利可为某型新研航向姿态系统提供测试需要的模拟信号，完成系统各项交联功能测试，并可扩展至飞行控制系统等其他机载系统测试使用，保证了装机产品的质量，并有效提高了工作效率、降低生产成本。