本發(fā)明屬于工業(yè)測(cè)量領(lǐng)域計(jì)量校準(zhǔn)技術(shù)范疇，涉及飛機(jī)1553B總線測(cè)試系統(tǒng)的計(jì)量校準(zhǔn)，解決了該類(lèi)檢測(cè)設(shè)備的量值傳遞與溯源問(wèn)題。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)飛機(jī)總線測(cè)試系統(tǒng)的校準(zhǔn)方法，是通過(guò)對(duì)功能測(cè)試正確性驗(yàn)證和信號(hào)適配接口單元正確性驗(yàn)證完成校準(zhǔn)；對(duì)核心測(cè)控軟件，以運(yùn)行的適配性驗(yàn)證和功能確認(rèn)，完成校準(zhǔn)。

該方法缺點(diǎn)是：

第一、功能測(cè)試正確性驗(yàn)證方式，沒(méi)有真正做到對(duì)總線特性的校準(zhǔn)，嚴(yán)格意義上講，是功能性檢驗(yàn)，并不是校準(zhǔn)。

第二、對(duì)核心測(cè)控軟件僅完成了適配性驗(yàn)證和功能確認(rèn)，對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響沒(méi)有量化校準(zhǔn)，對(duì)信號(hào)適配接口單元僅完成了功能正確性驗(yàn)證，沒(méi)有考慮不同信道阻抗變化帶來(lái)的影響，沒(méi)有真正實(shí)現(xiàn)校準(zhǔn)。

第三、分離式校準(zhǔn)模式，與綜合測(cè)試系統(tǒng)的整體運(yùn)行模式和整體計(jì)量需求，不相匹配。

本發(fā)明是以保證飛機(jī)1553B總線測(cè)試系統(tǒng)的測(cè)量準(zhǔn)確性為目的的技術(shù)手段的集合，其特點(diǎn)在于采用標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)提供激勵(lì)，計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)裝置與測(cè)試系統(tǒng)同步測(cè)量，測(cè)量結(jié)果比對(duì)的方式，構(gòu)建從國(guó)家基準(zhǔn)到測(cè)量系統(tǒng)的有效溯源鏈，達(dá)到量值傳遞和溯源的要求，填補(bǔ)了現(xiàn)有技術(shù)空白。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是：

1、設(shè)計(jì)一種校準(zhǔn)方法，能夠在現(xiàn)有條件下，依靠現(xiàn)有的技術(shù)手段，在現(xiàn)有的設(shè)備基礎(chǔ)上，以參與飛機(jī)地面試驗(yàn)的飛機(jī)1553B總線測(cè)試系統(tǒng)為校準(zhǔn)對(duì)象，實(shí)施一體化整體式校準(zhǔn)，提供簡(jiǎn)潔明了的量值傳遞途徑，構(gòu)建飛機(jī)1553B總線參數(shù)量值溯源鏈，確保該綜合測(cè)試系統(tǒng)能夠以周期性的校準(zhǔn)形式，處于可控的測(cè)量誤差范圍內(nèi)。

2、提供一種校準(zhǔn)方法，實(shí)現(xiàn)飛機(jī)1553B總線測(cè)試系統(tǒng)快速、可靠校準(zhǔn)，縮短設(shè)備校準(zhǔn)時(shí)間，提高校準(zhǔn)效率；提高校準(zhǔn)的準(zhǔn)確度、重復(fù)性；減少人為因素對(duì)校準(zhǔn)結(jié)果的影響；提高校準(zhǔn)環(huán)境適應(yīng)能力。

本發(fā)明的技術(shù)方案：

一種飛機(jī)總線測(cè)試系統(tǒng)的校準(zhǔn)方法，采用總線標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)對(duì)飛機(jī)1553B總線測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行比對(duì)校準(zhǔn)，即以配置的與計(jì)量需求相匹配的總線校準(zhǔn)信號(hào)源作為標(biāo)準(zhǔn)源，以數(shù)字示波器為校準(zhǔn)設(shè)備，在不同的工作狀態(tài)下，以不同的校準(zhǔn)方式對(duì)飛機(jī)1553B總線測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行校準(zhǔn)修正，其特征在于，包括以下步驟：

第一步、校準(zhǔn)準(zhǔn)備：選擇校準(zhǔn)條件和校準(zhǔn)項(xiàng)目，根據(jù)校準(zhǔn)項(xiàng)目需要，使用專(zhuān)用校準(zhǔn)電纜、耦合器、匹配阻抗連接飛機(jī)1553B總線測(cè)試系統(tǒng)、總線校準(zhǔn)信號(hào)源、數(shù)字示波器，設(shè)置飛機(jī)1553B總線測(cè)試系統(tǒng)于測(cè)試狀態(tài)，設(shè)備連接框圖見(jiàn)圖1；

第二步、配置總線校準(zhǔn)信號(hào)源、數(shù)字示波器：對(duì)應(yīng)校準(zhǔn)條件和校準(zhǔn)內(nèi)容，首先設(shè)置總線校準(zhǔn)信號(hào)源給定的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，匹配設(shè)置數(shù)字示波器進(jìn)入校準(zhǔn)模式，再次檢查專(zhuān)用校準(zhǔn)電纜、耦合器、匹配阻抗電路的連接；

第三步、校準(zhǔn)：以給定的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)為校準(zhǔn)點(diǎn)，飛機(jī)1553B總線測(cè)試系統(tǒng)在相應(yīng)工作狀況下，分別運(yùn)行相應(yīng)測(cè)試軟件，對(duì)給定的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行測(cè)量，并以各給定的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)的參數(shù)量值為基準(zhǔn)，比對(duì)測(cè)量的結(jié)果對(duì)工作程序進(jìn)行自動(dòng)修正，使修正后的量值與標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)的量值一致；

第四步、重復(fù)以上步驟，完成飛機(jī)1553B總線測(cè)試系統(tǒng)周期性量值傳遞過(guò)程。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：

本發(fā)明提出了一種飛機(jī)總線測(cè)試系統(tǒng)校準(zhǔn)的方法，采用比對(duì)法實(shí)現(xiàn)校準(zhǔn)過(guò)程，直接從國(guó)家計(jì)量院源基準(zhǔn)單位獲得標(biāo)準(zhǔn)量值信息，量值傳遞方式簡(jiǎn)單易行，溯源鏈完整穩(wěn)定。同時(shí)實(shí)現(xiàn)飛機(jī)總線測(cè)試系統(tǒng)快速、可靠校準(zhǔn)，從使用老式校準(zhǔn)方法到新方法，校準(zhǔn)用時(shí)從4～5天縮短到0.5～1h，大大縮短設(shè)備校準(zhǔn)時(shí)間，提高測(cè)量效率；采用整體化校準(zhǔn)方法，有效解決了分離式校準(zhǔn)帶來(lái)的校準(zhǔn)項(xiàng)的遺漏、部分校準(zhǔn)方式有缺陷的問(wèn)題，與綜合測(cè)試系統(tǒng)的整體運(yùn)行模式和整體計(jì)量需求相匹配。

突出優(yōu)點(diǎn)是：

1、實(shí)現(xiàn)了總線測(cè)試系統(tǒng)的真正校準(zhǔn)；

2、校準(zhǔn)效率提高，校準(zhǔn)時(shí)間縮短，校準(zhǔn)結(jié)果的準(zhǔn)確度大大提高；

3、實(shí)現(xiàn)了一體化整體式校準(zhǔn)，減少了分離單元多環(huán)節(jié)校準(zhǔn)過(guò)程對(duì)校準(zhǔn)結(jié)果的影響，與綜合測(cè)試系統(tǒng)的整體運(yùn)行模式和整體計(jì)量需求相匹配；

4、提高工況環(huán)境校準(zhǔn)的適應(yīng)能力。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明設(shè)備校準(zhǔn)連接框圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例1的設(shè)備校準(zhǔn)連接框圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例2的設(shè)備校準(zhǔn)連接框圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例3的設(shè)備校準(zhǔn)連接框圖。

具體實(shí)施方式

下面對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述。

一種飛機(jī)總線測(cè)試系統(tǒng)的校準(zhǔn)方法，采用總線標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)對(duì)飛機(jī)1553B總線測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行比對(duì)校準(zhǔn)，即以配置的與計(jì)量需求相匹配的總線校準(zhǔn)信號(hào)源作為標(biāo)準(zhǔn)源，以數(shù)字示波器為校準(zhǔn)設(shè)備，在不同的工作狀態(tài)下，以不同的校準(zhǔn)方式對(duì)飛機(jī)1553B總線測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行校準(zhǔn)修正，其特征在于，包括以下步驟：

第一步、校準(zhǔn)準(zhǔn)備：選擇校準(zhǔn)條件和校準(zhǔn)項(xiàng)目，根據(jù)校準(zhǔn)項(xiàng)目需要，使用專(zhuān)用校準(zhǔn)電纜、耦合器、匹配阻抗連接飛機(jī)1553B總線測(cè)試系統(tǒng)、總線校準(zhǔn)信號(hào)源、數(shù)字示波器，設(shè)置飛機(jī)1553B總線測(cè)試系統(tǒng)于測(cè)試狀態(tài)，設(shè)備連接框圖見(jiàn)圖1；

第二步、配置總線校準(zhǔn)信號(hào)源、數(shù)字示波器：對(duì)應(yīng)校準(zhǔn)條件和校準(zhǔn)內(nèi)容，首先設(shè)置總線校準(zhǔn)信號(hào)源給定的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，匹配設(shè)置數(shù)字示波器進(jìn)入校準(zhǔn)模式，再次檢查專(zhuān)用校準(zhǔn)電纜、耦合器、匹配阻抗電路的連接；

第三步、校準(zhǔn)：以給定的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)為校準(zhǔn)點(diǎn)，飛機(jī)1553B總線測(cè)試系統(tǒng)在相應(yīng)工作狀況下，分別運(yùn)行相應(yīng)測(cè)試軟件，對(duì)給定的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行測(cè)量，并以各給定的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)的參數(shù)量值為基準(zhǔn)，比對(duì)測(cè)量的結(jié)果對(duì)工作程序進(jìn)行自動(dòng)修正，使修正后的量值與標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)的量值一致；

第四步、重復(fù)以上步驟，完成飛機(jī)1553B總線測(cè)試系統(tǒng)周期性量值傳遞過(guò)程。

實(shí)施實(shí)例：下面以實(shí)際工作中某實(shí)例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述。

1、“飛機(jī)1553B總線測(cè)試系統(tǒng)的輸入特性：輸入波形兼容性”校準(zhǔn)：

第一步、校準(zhǔn)準(zhǔn)備：選擇校準(zhǔn)條件和校準(zhǔn)項(xiàng)目為：輸入波形兼容性校準(zhǔn)，根據(jù)校準(zhǔn)項(xiàng)目需要，使用專(zhuān)用校準(zhǔn)電纜、耦合器、匹配阻抗連接飛機(jī)1553B總線測(cè)試系統(tǒng)、總線校準(zhǔn)信號(hào)源、數(shù)字存儲(chǔ)示波器，設(shè)置飛機(jī)1553B總線測(cè)試系統(tǒng)于測(cè)試狀態(tài)，設(shè)備連接框圖見(jiàn)圖2；

第二步、校準(zhǔn)狀態(tài)設(shè)置：根據(jù)“1553B總線測(cè)試系統(tǒng)的輸入特性：輸入波形兼容性”校準(zhǔn)需求，設(shè)置總線校準(zhǔn)信號(hào)源輸出標(biāo)準(zhǔn)1553B總線信號(hào)。設(shè)置數(shù)字存儲(chǔ)示波器于電壓波形檢測(cè)狀態(tài)。設(shè)置1553B總線測(cè)試系統(tǒng)變壓器耦合響應(yīng)峰-峰值為0.86～14.00V范圍內(nèi)的輸入信號(hào)，直接耦合應(yīng)響應(yīng)峰-峰值為1.2～20.00V范圍內(nèi)的輸入信號(hào)。再次檢查專(zhuān)用校準(zhǔn)電纜、耦合器、匹配阻抗電路連接正確性；

第三步、校準(zhǔn)：調(diào)整總線校準(zhǔn)信號(hào)源輸出的標(biāo)準(zhǔn)1553B總線信號(hào)類(lèi)型，從方波到正弦波間不同波形的變化，控制輸出波形過(guò)零點(diǎn)相對(duì)前一過(guò)零點(diǎn)的理想位置的最大偏差應(yīng)為±150.00ns。1553B總線測(cè)試系統(tǒng)和數(shù)字存儲(chǔ)示波器同步檢測(cè)，比對(duì)兩種測(cè)量結(jié)果?？筛鶕?jù)兩種結(jié)果之間的誤差，給出校準(zhǔn)結(jié)果或依據(jù)此誤差對(duì)1553B總線測(cè)試系統(tǒng)相應(yīng)的測(cè)試項(xiàng)目進(jìn)行修正，從而完成該項(xiàng)功能校準(zhǔn)；

第四步、改變波形的峰-峰值，按相關(guān)要求重復(fù)第三步驟，即可完成“飛機(jī)1553B總線測(cè)試系統(tǒng)的輸入特性：輸入波形兼容性”校準(zhǔn)，完成周期性量值傳遞過(guò)程。

2、“飛機(jī)1553B總線測(cè)試系統(tǒng)的輸出特性：輸出波形兼容性”校準(zhǔn)：

第一步、校準(zhǔn)準(zhǔn)備：選擇校準(zhǔn)條件和校準(zhǔn)項(xiàng)目為：輸出波形兼容性校準(zhǔn)，根據(jù)校準(zhǔn)項(xiàng)目需要，使用專(zhuān)用校準(zhǔn)電纜、匹配阻抗連接飛機(jī)1553B總線測(cè)試系統(tǒng)、總線校準(zhǔn)信號(hào)源、數(shù)字存儲(chǔ)示波器，設(shè)置飛機(jī)1553B總線測(cè)試系統(tǒng)于測(cè)試狀態(tài)，設(shè)備連接框圖見(jiàn)圖3；

第二步、校準(zhǔn)狀態(tài)設(shè)置：根據(jù)“1553B總線測(cè)試系統(tǒng)的輸出特性：輸入波形兼容性”校準(zhǔn)需求，設(shè)置總線校準(zhǔn)信號(hào)源輸出標(biāo)準(zhǔn)1553B總線信號(hào)。設(shè)置數(shù)字存儲(chǔ)示波器于電壓波形檢測(cè)狀態(tài)。直接耦合時(shí)，選擇R1＝R2＝20Ω，R3＝R4＝R5＝100Ω；變壓器耦合時(shí)，選擇R1＝R2＝46.5Ω，R3＝R4＝R5＝93.1Ω。設(shè)置1553B總線測(cè)試系統(tǒng)變壓器耦合響應(yīng)峰-峰值為0.86～14.00V范圍內(nèi)的輸入信號(hào)，直接耦合應(yīng)響應(yīng)峰-峰值為1.2～20.00V范圍內(nèi)的輸入信號(hào)。再次檢查專(zhuān)用校準(zhǔn)電纜、匹配阻抗電路連接正確性；

第三步、校準(zhǔn)：調(diào)整總線校準(zhǔn)信號(hào)源輸出的標(biāo)準(zhǔn)1553B總線信號(hào)類(lèi)型，從方波到正弦波間不同波形的變化，控制輸出波形過(guò)零點(diǎn)相對(duì)前一過(guò)零點(diǎn)的理想位置的最大偏差應(yīng)為±150.00ns。數(shù)字存儲(chǔ)示波器檢測(cè)飛機(jī)1553B總線測(cè)試系統(tǒng)和總線校準(zhǔn)信號(hào)源通信時(shí)的輸出波形信號(hào)，給出輸出波形測(cè)量結(jié)果，從而完成該項(xiàng)功能校準(zhǔn)；

第四步、改變波形的峰-峰值，按相關(guān)要求重復(fù)第三步驟，即可完成“飛機(jī)1553B總線測(cè)試系統(tǒng)的輸出特性：輸出波形兼容性”校準(zhǔn)，完成周期性量值傳遞過(guò)程。

3、“飛機(jī)1553B總線測(cè)試系統(tǒng)的輸出特性：輸出隔離度”校準(zhǔn)：

第一步、校準(zhǔn)準(zhǔn)備：選擇校準(zhǔn)條件和校準(zhǔn)項(xiàng)目為：輸出隔離度校準(zhǔn)，根據(jù)校準(zhǔn)項(xiàng)目需要，使用專(zhuān)用校準(zhǔn)電纜、匹配阻抗連接飛機(jī)1553B總線測(cè)試系統(tǒng)、總線校準(zhǔn)信號(hào)源、數(shù)字存儲(chǔ)示波器，設(shè)置飛機(jī)1553B總線測(cè)試系統(tǒng)于測(cè)試狀態(tài)，設(shè)備連接框圖見(jiàn)圖4；

第二步、校準(zhǔn)狀態(tài)設(shè)置：根據(jù)“1553B總線測(cè)試系統(tǒng)的輸出特性：輸出隔離度”校準(zhǔn)需求，設(shè)置總線校準(zhǔn)信號(hào)源輸出標(biāo)準(zhǔn)1553B總線信號(hào)。設(shè)置數(shù)字存儲(chǔ)示波器于電壓波形檢測(cè)狀態(tài)。直接耦合時(shí)，選擇R1＝R2＝20Ω，R3＝R4＝R5＝100Ω，R6＝35×(1±2.0％)Ω；變壓器耦合時(shí)，選擇R1＝R2＝46.5Ω，R3＝R4＝R5＝93.1Ω，R6＝70×(1±2.0％)Ω。設(shè)置1553B總線測(cè)試系統(tǒng)變壓器耦合響應(yīng)峰-峰值為0.86～14.00V范圍內(nèi)的輸入信號(hào)，直接耦合應(yīng)響應(yīng)峰-峰值為1.2～20.00V范圍內(nèi)的輸入信號(hào)。再次檢查專(zhuān)用校準(zhǔn)電纜、匹配阻抗電路連接正確性；

第三步、校準(zhǔn)：調(diào)整總線校準(zhǔn)信號(hào)源輸出的標(biāo)準(zhǔn)1553B總線信號(hào)類(lèi)型，從方波到正弦波間不同波形的變化，控制輸出波形過(guò)零點(diǎn)相對(duì)前一過(guò)零點(diǎn)的理想位置的最大偏差應(yīng)為±150.00ns。數(shù)字存儲(chǔ)示波器檢測(cè)飛機(jī)1553B總線測(cè)試系統(tǒng)和總線校準(zhǔn)信號(hào)源通信時(shí)的輸出波形信號(hào)，給出輸出波形測(cè)量結(jié)果，從而完成該項(xiàng)功能校準(zhǔn)；

第四步、改變波形的峰-峰值，按相關(guān)要求重復(fù)第三步驟，即可完成“飛機(jī)1553B總線測(cè)試系統(tǒng)的輸出特性：輸出隔離度”校準(zhǔn)，完成周期性量值傳遞過(guò)程。