В данном разделе представлено описание типовых систем для автоматизированных рабочих мест наиболее востребованных задач.

Каждая система уникальна, как уникальны все задачи, даже если они во многом схожи. Поэтому представленные здесь типовые системы являют собой своеобразный шаблон или пример – собирательный образ, отражающий большую часть свойств систем для решения данной задачи.

Ниже представлены следующие системы:

• АРМ регулировщика РЭА;

• АРМ тестирования радиостанций;

• АРМ тестирования многоканальных приемо-передающих модулей (ППМ);

• АРМ тестирования фазокогерентных многоканальных систем.

Данные описания предназначены для формирования общего представления о комплектности, размерах и возможностях типовых систем. Для получения более предметной информации о системах, для консультации о применении в Вашей задаче, а также по любым другим вопросам о компании NI и ее продукции — обратитесь к представителю National Instruments.

Специалисты National Instruments помогут адаптировать конфигурацию системы для Вашей задачи. К такой адаптации относится, например, изменение частотного диапазона, количества каналов, добавление или удаление отдельных измерений в соответствии с Вашей задачей.

АРМ регулировщика РЭА

Описание

Система предназначена для проведения регулировки и наладки широкого круга РЭА в ручном режиме, где автоматизация измерений не требуется или не является первостепенной необходимостью.

Система представляет собой набор измерительных приборов в формате PXI. Осциллографы, генераторы сигналов, мультиметры, источники питания, ВЧ приборы, – состав системы подбирается в соответствии с требованиями заказчика для данного рабочего места.

Возможности

Система позволяет производить все необходимые измерения в ручном режиме, так же как и традиционными приборами.

Встроенный контроллер обеспечивает интерфейс всех приборов и также выполняет все функции компьютера на рабочем месте, включая формирование и распечатку отчетов и другой документации, работу с локальной сетью и другие.

Модульная платформа PXI обеспечивает компактность системы, освобождая пространство на рабочем месте и снижая энергопотребление рабочего места.

Благодаря своей компактности при необходимости вся система может быть легко перенесена в другое место, например, в цех, в собранном виде.

Зачастую по мере знакомства с методами автоматизации измерений в среде LabVIEW или текстовых языках программирования, инженеры получают возможность автоматизировать некоторые операции для дополнительного удобства и экономии времени.

Состав ПО

• Программные лицевые панели приборов.

Стандартные лицевые панели приборов позволяют управлять каждым прибором в отдельности, а также сохранять конфигурации, экспортировать данные и скриншоты.

Для начальной автоматизации измерений возможно использование NI SignalExpress или программ в LabVIEW.

Архитектура стенда

Набор модульных измерительных приборов установлен в шасси PXI. Встраиваемый контроллер PXI находится в этом же шасси. Приборы подключаются непосредственно к исследуемому изделию по мере необходимости.

Система может быть укомплектована принтером, источником бесперебойного питания и другими вспомогательными компонентами.

Внедрение

• Такие системы находят применение на столах регулировщиков множества отечественных предприятий, выпускающих радиоэлектронные средства или используйющих их в своих изделиях.

АРМ тестирования радиостанций

Описание

Система предназначена для проведения полностью автоматического тестирования в процессе выходного контроля аналоговых и цифровых радиостанций.

Стенд состоит из набора измерительных приборов и системы коммутации в формате PXI. СВЧ генераторы и анализаторы, осциллографы, генераторы сигналов, мультиметры, источники питания, – состав системы подбирается в соответствии с требованиями заказчика.

Возможности

Использование возможностей модульных приборов PXI и системы коммутации позволяет максимально сократить время тестирования, одновременно снижая нагрузку на оператора и влияние человеческого фактора на достоверность результатов.

Гибкая система коммутации позволяет производить измерения последовательно на нескольких изделиях за одно подключение.

Задача оператора сводится к подключению тестируемых изделий к стенду и запуску программы тестирования. Система автоматически проводит тестирование, формирует отчет и протокол испытаний.

Тестирование производится на ВЧ тракте (передача и прием), аудиотракте, цепях питания и линиях управления радиостанцией. Список тестируемых параметров определяется в каждой системе индивидуально.

Тестирование завершается формированием и печатью протокола испытаний по форме заказчика, куда при необходимости добавляются оциллограммы, таблицы, скриншоты и прочее.

Состав ПО

• Прикладное ПО «под ключ»
• Среда управления тестами NI TestStand

Система может поставляться как с полностью готовым прикладным программным обеспечением «под ключ», так и со средствами разработки для самостоятельного программирования.

Среда управления тестами NI TestStand эффективно управляет последовательностью тестов, написанных в LabVIEW или других средах программирования.

Архитектура стенда

Набор модульных измерительных приборов установлен в шасси PXI. Подсистема коммутации обычно занимает отдельное шасси. Изделия подключаются к системе с помощью панели подключений с необходимыми кабелями, разъемами и переходами.

Подсистема коммутации содержит различные модули коммутаторов и обеспечивает переключение приборов и тестируемых изделий как по ВЧ тракту, так и по тракту НЧ и питанию.

Внедрение

• В России система была впервые внедрена на Ярославском радиозаводе, сократив среднее время тестирования более чем в 10 раз. При этом были добавлены дополнительные тесты, которые прежде не представлялось возможным успеть.

АРМ тестирования многоканальных приемо-передающих модулей (ППМ)

Описание

Система предназначена для проведения полуавтоматического или полностью автоматического тестирования многоканальных приемо-передающих модулей.

Стенд состоит из набора измерительных приборов и многоканальной системы коммутации в формате PXI. СВЧ генераторы и анализаторы, осциллографы, генераторы сигналов, – состав системы подбирается в соответствии с требованиями заказчика.

Возможности

Использование возможностей модульных приборов PXI и системы коммутации позволяет максимально сократить время тестирования многоканальных ППМ.

Использование гибких модульных измерительных приборов обеспечивает быстрые измерения необходимых параметров, а автоматическое сканирование входных и выходных каналов позволяет в десятки раз сократить время тестирования, устраняя необходимость переключения разъемов вручную.

Уменьшение количества физических подключений в процессе тестирования позволяет также не расходовать ресурс подключений разъемов измерительных приборов и тестируемых изделий.

Одновременно снижается нагрузка на оператора и влияние человеческого фактора. Система автоматически производит сканирование каналов, проводит измерения всех параметров по всем каналам и формирует отчет и протокол испытаний.

Состав ПО

• Прикладное ПО «под ключ»
• Среда управления тестами NI TestStand
• Среда графической разработки NI LabVIEW.

Система может поставляться как с полностью готовым прикладным ПО «под ключ», так и со средствами разработки, такими как LabVIEW и TestStand.

Зачастую практикуется совмещенный вариант, при котором прикладное ПО стенда создается совместно специалистами NI и заказчика, после чего передается заказчику.

Архитектура стенда

Набор модульных измерительных приборов установлен в шасси PXI. Подсистема коммутации помещается в то же шасси.

Подсистема коммутации основана на СВЧ мультиплексорах для последовательного подключения всех входных каналов к источникам тестовых сигналов и всех выходных каналов к входным трактам измерительных приборов с помощью гибких или полужестких кабелей.

Стенд комплектуется принтером, источником бесперебойного питания и другими вспомогательными компонентами.

Внедрение

• Такие системы активно используются для тестирования оборудования наземной и космической связи. Главным преимуществом таких систем пользователи называют их компактность в сравнении с традиционными аналогами.

АРМ тестирования фазокогерентных многоканальных систем

Описание

Система предназначена для тестирования многоканальных фазокогерентных систем, таких как блоки формирования и обработки сигналов активных фазированных антенных решеток (АФАР).

Стенд основан на фазокогерентной многоканальной конфигурации векторных анализаторов и генераторов. Уникальные технологии синхронизации, такие как NI T-Clock, и архитектура с общим гетеродином, обеспечивают непревзойденную точность фазовой синхронизации неограниченного числа каналов приема и генерации СВЧ сигналов.

Возможности

Система обеспечивает фазовую синхронизацию СВЧ приборов с точностью менее 1° на несущей до 26.5 ГГц с уникальными возможностями масштабирования до произвольного числа каналов.

Система позволяет производить фазокогерентный многоканальный сбор и анализ сигналов, а также формировать и генерировать фазокогерентные сигналы произвольной формы в пределах мгновенной полосы векторных анализаторов или генераторов.

Возможности системы включают также запись широкополосных многоканальных сигналов на дисковые хранилища и воспроизводение их, то есть система одновременно является фазокогерентной многоканальной системой записи и воспроизведения широкополосных сигналов.

Состав ПО

• Прикладное ПО «под ключ».
• Библиотека для работы с фазокогерентными ВЧ системами InsSol PCAG Toolkit

Система может поставляться как с полностью готовым прикладным ПО «под ключ», так и со средствами разработки, такими как LabVIEW и PCAG Toolkit.

PCAG (Phase Coherent Analysis and Generation) Toolkit – это набор готовых лицевых панелей и LabVIEW API для работы с фазокогерентными многоканальными системами. Тулкит представляет собой своего рода драйвер для системы, позволяя работать с ней как с единым многоканальным прибором. Он берет на себя организацию синхронного запуска и тактирования, взаимной фазовой и амплитудной калибровки каналов и др.

Архитектура стенда

В состав измерительной системы входит одно или несколько шасси, содержащие многоканальные конфигурации векторных анализаторов и/или генераторов с использованием общего гетеродина. Специальные модули обеспечивают связь и синхронизацию шасси между собой.

При необходимости система комплектуется скоростными хранилищами данных, источниками бесперебойного питания, устройствами интерфейса и другим дополнительным оборудованием.

Внедрение

• Различные конфигурации данной системы от 2 до 16 каналов успешно используются на ряде предприятий для имитации, наладки и тестирования многоканальных систем связи, блоков и узлов радиолокационных комплексов.