运载火箭中配电器测试的相关系统设计

高琪 顾懿 王磊

摘 要：由于火箭专用配电器系统作为箭上电气系统的重要组成部件，对进行火箭员和飞行员的试验工作起着至关重要的指导作用;火箭配电器性能测试直接主要反映其各项主要功能是否达标运行情况，测试中电力法的性能优劣与否会直接影响对火箭配电器测试性能的综合评价水平高低;系统测试管理系统工作原理测试样机用于测试某种火箭上使用配电器，比较样机测试结果值与国际设计标准值测试结果是否相符，可以分析得出对该系统测试设计可行、可靠;该系统测试管理系统大大程度改进了以往的传统测试管理手段，具有测试体积小、可靠性高、易于随身携带等多大优点。

关键词：火箭;配电器;测试

火箭电池供配电工艺系统技术是整个运载火箭的重要能源技术基础，整个火箭供配电技术系统主要组成包括火箭电池、电缆网和火箭配电器三个大部分。配电器电路是用于供配电气的系统电路中的重要组成部分，负责电路接收和从地面信号测量转发控制器系统中的指令号以实现电路转电、上接下电等，，从而能够确保箭上配电器更好的正常工作。因此，配电器系统是否正常运行工作直接影响决定了我国火箭航空供配电系统的可靠正常运行和火箭飞行试验任务的能否顺利完成。

为了不断研究优化新的家用配电器产品质量检验测试方法，达到产品质量检验测试时的基本高效性和便携性，木文设计了一种新的高型号的家用配电器产品质量检验测试过程管理系统。系统以公司燃气燃油加固配电专用监控计算机软件为技术基础搭建开发过程控制管理平台，通过公司燃气加固数据采集管理办公软卡对燃气加工前和调理后的所有燃气加固信号进行数据采集进行实时分析采集和过程管理控制，从而快速准确完成公司燃气加固配电器各項燃气应用技术功能的正常运行故障测试。

1系统结构及原理

配电器自动测试监控系统根据需要对整个配电器内部控制电路各个供电阻阻的量值参数进行自动测量，实现全部配电器自动控制系统母线、遥测控制母线和蓄蓄电池的上下供电电路检测，完成全部配电器电机转电及启动电压值的检测，实现配电火工品质的点火鉴定功能并同时进行相关信号电路检测及危险判定。

按照配电测试监控设备基本功能设计要求就应进行合理可行的测试方案设计，配电器件的测试监控系统主要由平台计算机、数据采集器和控制卡、调理板等软硬件集成电路、面板总线接口以及内外部有线电缆电路组成，系统工作原理总体框图设计如软件图1所示。

配电器系统测试监控系统以配电加固器和计算机为重要主控测试设备，作为系统测试的技术核心并可实现测试信号实时采集与过程控制。被检主测配电器通过外部辅助测试光源电缆与一台计算机测试主机相通或连接，计算机内部设有辅助测试电源为被测配电器进行供电。配电器的被动检测电路信号通过电路测试信号电缆直接进入计算机后，经过电路调理信号电路直接进行被测信号电路调理再直接进入电动工控机。计算机可以通过利用数据采集器及控制卡对测试调理后的相关测试调理信号数据进行实时采集与调理控制，并在电子显示器上实时显示相关测试调理结果与试验数据，从而可以实现用户对配电器各项应用功能的实时测试。

2系统硬件设计

2.1数据采集

配电器测试系统选用2种PXI板卡，型号分别为NI公司的PXI一6723和PXI一6255。

PXI-6723板卡作为信号输出控制卡，主要提供被测产品所需的输入信号以及控制继电器的吸合释放。PXI-6723板卡提供了32路模拟输出通道，每条通道均有最高输出速度45MS/s。

2.2信号调理

调理板为电压测试控制系统的关键组成部分，主要负责完成系统控制电路信号的电压输出、输入电路信号的电压变换数据采集、控制稳压电源上的供电信号输出和控制电阻电流测试等重要功能。

配电器电压测试监控系统一般需要对被动检测两个配电器的交流转电进行断电、供电和测电压和内部驱动电阻电路进行远程控制和自动测量。供电系统控制电路包括自动控制电源母线和可充电池电路给被动检测配电器通过供电的转或和中断开机控制。

3系统软件设计

在进行测试采集系统的应用软件设计时，采用了rlabvifw等等软件模块来直接实现自动采集测试数据的自动计算、分析、处理和图像显示。

为了充分便于应用程序在接口后的系统升级和日常维护，程序的内部软件结构采用的是模块化软件结构。整个测试程序主要可以分为：主编程函数、自检报表测试数据模块、功能报表测试数据模块和功能报表数据输出模块。其中的多功能控制测试系统模块主要包括：电源供电控制测试系统模块、转电控制测试系统模块、火工品质及点火控制测试系统模块、断电控制测试系统模块以及能源电阻阻抗数值控制测试系统模块等。

3.1供电模块

在整个供电系统中，供电控制测试、转电控制测试及电源断电控制测试的三个软件工作流程根本基木相同，都应该是通过其中a（）进行输出电流控制电压信号，然后通过ai（）进行输出电压控制信号的数据采集，然后经过测试软件的数据分析进行处理，因此这里以这个供电测试模块为一个特例来来进行详细说明。首先是由软件自动发送电路供电电压控制指令，然后软件采集输出相应的电压输出值和电压判定信号，进行电压判定后将其显示出来在用户界面上。

3.2点火模块

火工品种的点火温度测试操作程序流程框框图显示如下图图2所示。

4结语

配电器点火测试控制系统以经过加固后的计算机为基础开发控制平台，通过一个pxl数据采集控制板卡对经过调理后的所有配电器内部电路相关供电信号数据进行自动采集、控制，与系统输入相关信号数据进行自动对比并实时显示，从而可以完成具有配电器内部电压值和电阻综合测试、转电机防断电及相关火工品质的点火测试功能的综合测试。

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