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一種自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)接口適配器研制
摘要：介紹了自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)中多卜勒號(hào)航信號(hào)適配器和極坐標(biāo)指示器導(dǎo)航信號(hào)適配器的設(shè)計(jì)，并給出了具體的硬件電路和相關(guān)軟件流程。實(shí)現(xiàn)了導(dǎo)航計(jì)算機(jī)與多卜勒雷達(dá)、自動(dòng)駕駛儀、真空速表和極坐標(biāo)指示器的交連，解決了ARINC429總線信號(hào)、ARINC407同步器信號(hào)、脈沖信號(hào)與模擬信號(hào)的相互轉(zhuǎn)換等技術(shù)難題。關(guān)鍵詞：雷達(dá) 極坐標(biāo)指示器 ARINC429總線 適配器
直升機(jī)自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)與機(jī)上設(shè)備的交連關(guān)系如圖1所示。它主要由多卜勒雷達(dá)、導(dǎo)航計(jì)算機(jī)、自動(dòng)駕駛儀、真空速度計(jì)算機(jī)、極坐標(biāo)指示器導(dǎo)航信號(hào)適配器和多卜勒導(dǎo)般信號(hào)適配器以及各種儀表、指示器構(gòu)成。本文主要介紹多卜勒導(dǎo)航信號(hào)適配器和極坐標(biāo)指示器導(dǎo)航信號(hào)適配器的設(shè)計(jì)。
1 接口適配器的研制
1.1 多卜勒導(dǎo)航信號(hào)適配器
1.1.1 接口信號(hào)分析
多卜勒轉(zhuǎn)達(dá)輸出模擬和數(shù)字兩種制式的導(dǎo)航信息。模擬信號(hào)相對(duì)于水平面，它包括雷達(dá)輸出的速度信息（以直流電壓形式提供給速度指示器、400Hz交流電壓形式提供給自動(dòng)駕駛儀）、導(dǎo)航信息（縱向和橫向速度的交流模擬電壓）；數(shù)字信號(hào)是相對(duì)于機(jī)體坐標(biāo)的縱向和橫向速度的數(shù)字信號(hào)。由于數(shù)字信號(hào)的脈沖寬度和信號(hào)靈敏度不符合導(dǎo)航計(jì)算機(jī)的要求，又因?yàn)槎嗖防绽走_(dá)給出的模擬信號(hào)質(zhì)量?jī)?yōu)于數(shù)字信號(hào)，因此，將多卜勒雷達(dá)輸出的模擬信號(hào)進(jìn)行交換，實(shí)現(xiàn)與導(dǎo)航計(jì)算機(jī)的脈沖數(shù)字接口相匹配。
1.1.2 適配器完成以下功能：
·將多卜勒雷達(dá)輸出的以靈敏度為30mV/Kt的400Hz交流信號(hào)表示的飛機(jī)縱向（Vy）、橫向（Vx）速度信號(hào)轉(zhuǎn)換為以脈沖頻率數(shù)表示的導(dǎo)航計(jì)算機(jī)的輸入信號(hào)；
·將雷達(dá)輸出的表示速度方向的離散信號(hào)轉(zhuǎn)換為滿足導(dǎo)航計(jì)算機(jī)需要的離散信號(hào)；
·將直升級(jí)真空速表輸出的以交流模擬電壓表示的真空速信號(hào)轉(zhuǎn)換為以直流模擬電壓表示的真空速信號(hào)送給導(dǎo)航計(jì)算機(jī)；
·將導(dǎo)航計(jì)算機(jī)輸出的側(cè)向控制信號(hào)和有效信號(hào)以及自動(dòng)駕駛儀輸出的巡航功能控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為自動(dòng)導(dǎo)航的控制信號(hào)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛儀的自動(dòng)導(dǎo)航。
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