星载光纤陀螺的测试项目多,耗时长,同时需要实时监控陀螺状态。针对上述问题,提出了一种采用控制器局域网(CAN)总线与现场可编程门阵列(FPGA)相结合的方案。基于Verilog语言设计下位机采集程序,VC6.0的微软基础类(MFC)框架编写上位机采集程序,设计自动测试系统实现自动测试功能,可以实时采集并自动存储陀螺的输出数据,同时实时监控光纤陀螺的工作电压、电流和环境温度,在出现过压、欠压、过流和温度异常情况下开启故障保护功能并报警,达到了预期的技术指标,可靠地保障光纤陀螺测试的顺利进行。陀螺自动测试系统+28%V固态继电器过载保护芯片DC-DC电压转换电路+5%VFPGA控制电路计算机CAN总线电路检测电路电流、电压及温度采集电路光纤陀螺AD采样电路图1光纤陀螺自动测试系统框图针对+28V供电的星载光纤陀螺，相应地，自动测试系统的输入设定为+28V，以避免额外的电源供电。自动测试系统主要由固态继电器及其控制电路、过载保护电路、电流电压温度采集电路、AD采样电路、FPGA芯片、CAN总线电路构成。1．2．1过载保护原理电源的电压在18～32V，电流在0～1A波动时，不会对光纤陀螺造成损伤。因此，过载保护芯片选取MAXIM公司的MAX14572，高精度可调节过载电压和过载电流的集成芯片(IC)［3］，可承受高达±40V的输入电压，内置开关FETs导通时电阻ＲON低于100mΩ。MAX14572引脚UVLO，OVLO，SET1分别设置欠压、过压和限流值。当UVLO和OVLO引脚接地时，MAX14572将采用默认的VUVLO欠压值19．2V，VOVLO过压值32V。限流公式Ｒ=11500/ILIM(1)式中ILIM(mA)限流值为1A，即Ｒ值选取11．5kΩ。1．2．2检测电路原理电流和电压采集的精度为0．01，环境温度采集的精度为0．1℃。电流检测采用Maxim公司生产的双向、精密电流传感放大器MAX471实现，内置35mΩ精密传感电阻器，可测量电流的上下限为±3A，通过外接2kΩ电阻器将被测电流按1∶1转换为对地的电压本文有张家港市泰宇机械有限公司全自动倒角机采集网络整理，http://www.daojiaoj.com ［4］自动测试系统-数控切管机液压倒角机滚圆机价格低电动滚圆机多少钱，即输出为0～1V，再经过放大器放大2倍。最终输入到AD的电压为0～2V。A/D转换器分辨率:2N－1=AF/AMIN=(2－0)/0．01，N≈8。电压检测电路采用高精度、低温漂1MΩ电阻器和56kΩ电阻器串联分压。分压后输入给AD的电压为0～N滤波设置置从节点状态已识别，进入正常模式YYYNN图2从节点即插即用处理流程新增节点添加到CAN总线网络后，计算机自动为其分配节点地址，实现与计算机通信。由于添加了CAN总线即插即用协议，能实现多个陀螺同时测试，也可以在陀螺测试中添加其他的陀螺或者设备节点。1．4计算机采集软件设计微软基础类(Microsoftfoundationclasses，MFC)操作系统界面简洁，占用资源少，操作方便，因此，采用MFC设计采集软件、CAN通信的程序［14，15］。采集软件处理流程如图3所示。测试开始打开软件后，陀螺数据需要在陀螺接收到相应计算机指令才会被发送，而电压、电流及环境温度数据以2Hz频率自主发送。当出现异常时，计算机通过CAN总线自动发送ShutDown命令给FPGA，切断电源。若没有出现异常，达到设置测试时间，计算机发送TestEnd指令，结束测试，自动保存数据。根据初始设置自动断电或进行下一次循环测试，实现自动化测试。2实验在光纤陀螺正常工作时开启采集程序，自动测试系统初始化采集软件设置采集选项，测试时间、频率等采集电压、电流及环境温度数据采集光纤陀螺数据实时显示零偏零漂等数据到达设置时间结束测试或切断电源，自动保存数据N下一次测试实时分析，电压、电流、环境温度异常？结束测试，发送命令切断电源，并发出报警弹窗Y图3采集软件处理流程实时地测出陀螺数据、电压、电流和温度并显示在程序中。CAN总线解决总线竞争的仲裁方案与以太网所采用的CS-MA/CD仲裁机制十分相似，即对报文的标识符按位进行逐位仲裁。将光纤陀螺报文设置为高优先级，保证陀螺数据优先传输。在电路实际测试中自动测试系统-数控切管机液压倒角机滚圆机价格低电动滚圆机多少钱本文有张家港市泰宇机械有限公司全自动倒角机采集网络整理，http://www.daojiaoj.com