火箭發(fā)動(dòng)機試驗數據采集系統
進(jìn)行火箭發(fā)動(dòng)機地面模擬點(diǎn)火試驗是非常關(guān)鍵的,在火箭系統設計定型、樣機試驗和批次檢驗等各個(gè)階段都需要進(jìn)行地面點(diǎn)火試驗。在各個(gè)階段中,設計人員關(guān)心的固體火箭發(fā)動(dòng)機試驗參數主要包括:發(fā)動(dòng)機推力、燃燒室壓力、發(fā)動(dòng)機表面及空間溫度、發(fā)動(dòng)機表面及噴管應變、位移、點(diǎn)火延遲時(shí)間、振動(dòng)、噪聲、點(diǎn)火時(shí)序、動(dòng)態(tài)壓力、點(diǎn)火零時(shí)刻等。
技術(shù)難點(diǎn):
本系統中參數類(lèi)型情況比較復雜,既包括穩態(tài)模擬量采集參數,又包括穩態(tài)數字量采集參數,還包含了如振動(dòng)等動(dòng)態(tài)采集參數。由于固體火箭發(fā)動(dòng)機試驗的試驗成本較高,所以對采集系統的可靠性的要求也非常高。
解決方案:
針對本采集系統的采集參數類(lèi)型較多、采集參數數量較多,以及對采集系統的可靠性要求非常高,決定采用VXI總線(xiàn)構建整個(gè)系統?紤]本系統用于固定試驗臺使用,系統機箱選用VXITechnology公司的CT-400型機架安裝型13槽VXI主機箱,選用嵌入式零槽控制器以提高整個(gè)系統的性能。
穩態(tài)模擬參數的調理采集采用VT1413C100KHz掃描型A/D模塊以及相應的SCP信號調理實(shí)現。具體為3塊VT1413C、16塊VT1503A8通道程控濾波器和放大器SCP模塊、4塊VT1502A8通道7Hz低通濾波器模塊和4塊VT1506A8通道120Ω應變調理模塊。穩態(tài)數字量的采集采用1塊VT1419A多功能測量和控制模塊、以及4塊VT1536A隔離數字量輸入模塊實(shí)現。振動(dòng)、噪聲以及動(dòng)態(tài)壓力的采集采用2塊VT1432A16通道51.2kHz并行A/D模塊實(shí)現。
由于整個(gè)系統的數據量較大,選擇一塊VT2216A模塊為高速數據流盤(pán),其內部有兩塊SCSI硬盤(pán),每塊SCSI硬盤(pán)的存儲量高達73GB,每個(gè)SCSI盤(pán)的數據通過(guò)率高達15MB/s。另外,該模塊還有兩個(gè)SCSI接口,可以外掛高速SCSI硬盤(pán)或其它SCSI設備。
工作模式:
系統工作時(shí),3塊VT1413C以及1塊VT1419A同步工作,采集到的信號通過(guò)VXI背板總線(xiàn)同時(shí)向嵌入式零槽控制器和VT2216A數據直通盤(pán)發(fā)送。2塊VT1432A將采集到的數據通過(guò)本地總線(xiàn)向VT2216A數據直通盤(pán)發(fā)送,同時(shí)通過(guò)背板總線(xiàn)將部分數據向嵌入式零槽控制器發(fā)送。VT2216A同時(shí)接收穩態(tài)采集數據和動(dòng)態(tài)采集數據并連續記錄下來(lái)形成試驗數據文件。同時(shí)用戶(hù)可通過(guò)顯示器實(shí)時(shí)監視試驗參數。
試驗完成之后,用戶(hù)可以訪(fǎng)問(wèn)測試數據,并可通過(guò)數據后處理軟件對測試數據進(jìn)行各種分析。 電力分析儀器 | 電力分析儀 | 頻率諧波分析儀 | 電能質(zhì)量分析儀 | 電能質(zhì)量監測儀