PXI-CAN来监 测波音787航空电 子设备的控制面板

2023年12月4日发(作者：穷匮)

-

PXI-CAN来监 测波音787航空电 子设备的控制面板

"我们使用 LabVIEW可以 快速地开发新的测试 软件，而且可以对 CAN总线数据进行 无限制的控制。 PXI-CAN卡非 常容易配置，而且有 着高度的操作可靠 性。"

- Allen Cutler, Korry Electronics

The Challenge:

Korry Electronics 利用虚拟仪器的强大 功能设计出波音 787 Dreamliner

飞机上使用的控制面 板

Author (s):

Allen Cutler - Korry Electronics

The Solution:

使用NI公司的 LabVIEW进行 快速开发，NI PXI-CAN板卡 配以即时可用的 NI LabVIEW 驱 动库，同时使用 NI TestStand

对生产测试步骤进行 管理并且进行自动报 表生成。

开发CAN总线测试 系统，与智能化航空 电子设备的控制面板 进行交互、显示开关 状态、控制面板的点 亮功能，同时报告面 板的状态数据，如部 件编号和序列号 等。

我们Korry Electronics 公司需要一个解决方 案，来测试用在新型 波音787飞机飞行 控制台上的一系列控 制面板。我们需要满 足该项目苛刻的时间 表——只有16 个 月，比以前任何波音 飞机的开发项目都要 短。787系统的核 心采用了开放式构 架，因此将比现有的 飞机更为简单而且可 以提供改进的功能。 其中一个实例就是状 态监测系统，飞机将 进行自我监测，并且 将维护需求报告给地 面的计算机系统。

在航空工业中，控制 面板供应商们正在寻 求ARINC- 429 总线的低成 本替代品，而且由于 高速总线带宽和数据 有效载荷的需求，他 们逐渐转向了基于 CAN 总线的解决 方案。我们需要在每 个待测设备上与多条 CAN 总线进行通 信并对其进行监测， 来获取正确的CAN 数据，并且发送控制 数据，调整点亮及设 定其它的面板功能。 我们选择了NI 公

司的 LabVIEW，它 与NI PXI- CAN 板卡及方便 易用的NI LabVIEW 驱 动库兼容，可以按照 项目要求进行快速开 发。

控制面板发送离散的 数字开关数据和表示 每个开关的位置的独 特的数据字。对于包 含旋转式电位器和编 码器的控制面板，数 据值将根据旋转的方 向而增加或减少。

CAN数据字设定所 有控制面板的点亮级 别并使用开关命令来 设定控制面板指示 器。在生产测试中， 我们每次测试一个控 制面板。在质量测试 时，我们对NI PXI 测试系统进 行配置，使其可以通 过CAN总线同时对 多个控制面板进行测 试。

硬件和系统结构

测试系统硬件包含两 个NI PXI- 8461/2 CAN 接口，它们 和多个继电器板、电 源以及数字万用表卡 被安装在一个PXI 机箱中。系统可以同 时监测4 个独立的 CAN 总线和全部 的离散I/O 及直 流电源。每个控制面 板将发送特殊的 CAN总线ID，供 LabVIEW程序 使用。这样，测试系 统就可以对使用在飞 机上的CAN 总线 数据集线器进行模拟 了。

测试软件全部使用 LabVIEW 编 写，在自定义的子程 序中集成了NI- CAN 驱动，用于 对特定CAN 地址 上的CAN 端口进 行初始化，并进行 CAN总线数据帧的 读取。我们还创建了 子程序用于将接收到 的数据与预期的数据 帧进行比较。对于每 个CAN 总线会话 而言，首先打开并设 定CAN和对象网络 接口，然后是CAN 读取操作，最后关闭 会话。对于点亮功能 而言，指定的 CAN

数据被发送 到控制面板。我们还 编写了实时监测开关 位置的程序，同时对 每个面板的CAN数 据进行监测，一旦检 测到变化，将向日志 文件写入时间戳数 据。

结论与展望

在生产测试中，我们 使用NI TestStand 来控制测试序列和生 成测试结果报告。第 一步是提示操作者设 定每个开关、旋转式 电位器和编码器到指 定的位置。测试软件 面板上会图形化地显 示待测单元上每个开 关的位置。第二步是 创建HTML日志文 件来记录测试中的误 差数据。在一个场景 中，控制面板上所有 的指示器全部点亮， 使得操作者可以视觉 化地检查指示器是否 正确地点亮。我们创 建了发送CAN消息 的子程序用于控制面 板的点亮，可以使用 LabVIEW 刻 度盘，发送CAN 数据来实时地控制亮 度级别，从无亮度到 全亮度级别。在另一 个场景中，操作者点 击测试软件面板，通 过发送CAN消息到 控制面板，来单独命 令每个指示器进行点 亮。

我们利用NI 公司 的软硬件，成功地开 发出了在波音 787 飞机上使用 的一系列复杂的基于 CAN总线的控制面 板。我们使用 LabVIEW可以 快速地开发新的测试 软件，而且可以对 CAN 总线数据进 行无限制的控制。 PXI-CAN卡非 常容易配置，而且有 着高度的操作可靠 性。我们将在未来的 几年里，使用NI 公司的测试硬件和软 件开发测试仪器用于 那些需要高效快速完 成开发的项目。

Author Information:

Allen Cutler

Korry Electronics

cutler@korry. com

如果您有任何问题, 请留言给NI工程师，我们会尽快给您回 电！

Tel: 206- 281-1300 allen.

1/2

Legal

Korry Electronics 利用虚拟仪器的强大 功能设计出波音 787 Dreamliner 飞机上使用的控制面 板

This ca study (this "ca study") was developed by a National Instruments ("NI") customer. THIS CASE STUDY IS PROVIDED "AS IS" WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND AND

SUBJECT TO CERTAIN RESTRICTIONS AS MORE SPECIFICALLY SET FORTH IN 'S TERMS OF USE

2/2

-