2 基于LabWindows／CVI的模擬器軟件實現
2．1 LabWindows／CVl開發(fā)環(huán)境的選擇
LabWindows／CVI是一個基于ANSI C的交互式可視化軟件開發(fā)環(huán)境，是美國NI公司推出的面向儀器與測控過程的C／C++交互式開發(fā)平臺。它將功能強大、應用廣泛的C語言與測控專業(yè)工具有機地結合起來，利用其集成化開發(fā)環(huán)境、交互式編程方法、豐富的函數面板、強大的接口功能、豐富的庫函數以及功能齊全的軟件工具包，大大增強了C語言的功能。它將源代碼編輯、強有力的儀器庫、32位ANSI C編譯、鏈接、調試以及標準ANSI C庫集成在一個交互式開發(fā)環(huán)境中，極大地簡化了圖形用戶接口的設計，同時為使用者提供了靈活的、內置式數據采集分析和顯示功能。具有多種與硬件通信的方式，例如RS232，VXI等。同時，也可以建立TCP／IP通信機制。相對于VC、VB等其他開發(fā)工具，LabWi-ndows／CVI具有更強的硬件控制和數據分析處理能力，特別適用于各種測試、控制、故障分析及信息處理軟件的開發(fā)，尤其是大型復雜的測控軟件，可獲得優(yōu)良的測控性能。在LabWindows／CVI中，還加入了數據庫和網絡開發(fā)的軟件包，使其能夠滿足超大容量數據的存儲和大型分布式遠程網絡測控系統(tǒng)的開發(fā)。
鑒于以上LabWindows／CVI的優(yōu)點，考慮到整個模擬器運行的信號都來源于操縱負荷系統(tǒng)，這便構成了以操縱負荷系統(tǒng)為主的測控系統(tǒng)。故本項目以LabWindows／CVI虛擬儀器編程語言作為軟件開發(fā)平臺。
2．2 系統(tǒng)軟件設計實現
2．2．1 軟件結構模塊設計
軟件采用模塊化、結構化的設計思想，提高了編程效率，增強了軟件的可維護性和可擴展性。根據需要，系統(tǒng)軟件模塊設計了數據采集、執(zhí)行控制與輔助三大模塊，具體有以下9個部分。其整體結構如圖3所示。

1)數據采集模塊 負責各種標準信號的采集，按通道傳送給顯示、存儲模塊，并對輸入的波形信號進行同步，其中還包括硬件的初始化和采集參數的設置。
2)數據存儲模塊 按照規(guī)定的格式將采集到的數據存入數據庫。
3)數據顯示模塊 根據不同的需要實時顯示模擬器航姿、仰角等參數以及波形、軌跡和各種譜圖。
4)數據分析模塊 將采集回來的數據進行分析，和預設的數據相比較，進而算出調節(jié)量。采用的數據分析方法有：時域分析、頻域分析、相關分析、回歸分析、數理統(tǒng)計、趨勢分析和高級分析等。
5)儀表驅動模塊 將控制數據發(fā)送至通道，產生各種調節(jié)儀器的控制命令。
6)文件管理模塊 提供數據輸出、報表打印以及歷史查詢。
7)數據庫管理模塊 實現對數據庫中各類數據進行有效的管理，同時存放檢測數據和結論，根據檢測內容做出記錄表單。
8)報警模塊 系統(tǒng)出現故障時報警，顯示故障類型并啟動保護措施。
9)TCP通信模塊 完成3D視景系統(tǒng)之間的通信。
運5操縱負荷系統(tǒng)仿真系統(tǒng)采用該軟件進行設計，其流程如圖4所示。