LabVIEW teste les moteurs au Centre d'Essais des Propulseurs

Author(s):
C. Champion - CEPr
X. Lecinq - CEPr
L. Luder - CEPr

Industry:
Aerospace/Avionics, ATE/Instrumentation

Products:
Data Acquisition, LabVIEW, Multifunction DAQ

The Challenge:
Réaliser à moindre coût un système d’acquisition de mesures destiné à tester les moteurs et composants d’avions.

The Solution:
Développer un logiciel évolutif et polyvalent avec un PC, LabVIEW et des cartes d’acquisition de données.

Le Centre d’Essais des Propulseurs situé à Saclay en région parisienne, est un établissement du Ministère de la Défense (Délégation Générale pour l’Armement) chargé de l’expertise en matière de propulsion aérodynamique au profit de l’État, de la réalisation des essais de moteurs d’aéronefs ou de missiles (ou de leurs composants) effectués dans le cadre de leur qualification ou de leur développement. Sa spécification réside dans sa capacité à simuler au sol les conditions rencontrées en vol réel : températures et pression en fonction de l’altitude et de la vitesse recherchées.

Mise en œuvre du système
L’application réalisée par le service informatique remplace un système d’acquisition devenu obsolète. Elle réalise l’acquisition et la visualisation temps réel des mesures, permettant ainsi le pilotage du spécimen en essai. TOSCA (Traitement par Ordinateur Scientifique de Chaînes d’Acquisition) est une application d’acquisition de données complètement paramétrable et évolutive, utilisant des composants standards de l’industrie : un PC, des cartes d’acquisition et du matériel de conditionnement. L’application fonctionne sur un PC bi-Pentium 400 MHz sous Windows NT 4.0. Une carte d’acquisition multifonctions PCI-6031Ede National Instruments reliée à des multiplexeurs permet d’acquérir jusqu’à 63 voies de mesures à 320 Hz, sous commutables en 1008 voies de mesure à 20 Hz. Deux cartes numériques haute performance PCI-DIO-32HS de National Instruments gèrent les multiplexeurs ainsi que 16 périodemètres et 14 entrées numériques 16 bits. L’une des difficultés de l’application consistait à synchroniser les cartes entre elles ce qui a pu être réalisé par le bus RTSI, présent sur les trois cartes ; ainsi l’horloge interne de la carte multifonctions est utilisée par les deux cartes numériques pour synchroniser les opérations de lecture et d’écriture.

Cinq tâches d’acquisition tournent en parallèle : gestion des lectures et écritures analogiques et numériques et gestion des compteurs/timers.

Lors d’une campagne d’essais, le moteur ou le composant à tester est placé dans le caisson d’essai où l’on reproduit les conditions de vol. Chaque capteur (pression, température...) mis en place sur le spécimen testé est alors relié au système de mesure du banc. L’utilisateur peut alors configurer sa campagne d’essais. Il indique les éléments à mesurer (nom, unité, type de conditionnement...), précise la représentation de chaque paramètre (bar graphe, oscillographe, bouton...) et configure les acquisitions (boîtes noires, points moyennés, points cadencés toutes les x secondes). Un mode test permet de vérifier que la configuration logicielle est conforme aux câblages réalisés. L’acquisition proprement dite peut alors débuter. Les données acquises sont accessibles en temps réel par d’autres postes clients en réseau et sont stockées dans une base de données centrale. Elles peuvent être imprimées sous forme entièrement paramétrable. Enfin, un journal de bord indique les erreurs et les événements importants pendant le déroulement de l’essai.

Pourquoi LabVIEW ?
Nous utilisons LabVIEW sur PC depuis 1992. Les applications réalisées sont fiables et robustes et les ingénieurs qui mènent les campagnes d’essais apprécient la convivialité de l’IHM (Interface Homme-Machine). La version française de LabVIEW permet également de gagner du temps lors des développements. TOSCA est une application de près de 300 VIs, gérant plus de 1000 voies de mesure et possédant encore, de par sa conception, de grandes possibilités d’évolution.

Novembre 1999

Author Information:
For more information on this Case Study, contact:
C. Champion
CEPr

Browse All Case Studies »