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专利名称：面向星船的火工品测试装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及火工品的可靠性测试，具体是一种面向星船的火工品测试装置， 主要用于对航天器整星(船)上的火工品阻值参数进行测量。
背景技术：
航天器整星(船)上火工品的可靠性是影响航天器整星(船)运行可靠性的重要一 环，在地面必须对航天器整星(船)上各种火工品进行实验，以验证星船上火工品系统的可 靠性。目前，市场上对火工品的测量大多为火工品产品设计、研发、定型试验过程中对爆压、 爆温等性能指标测试数据的分析、处理，对火工品阻值测量的设备并不多。
发明内容本实用新型为了实现对航天器整星(船)上火工品阻值参数的测量，提供了 一种面 向星船的火工品测试装置。本实用新型是采用如下技术方案实现的面向星船的火工品测试装置，包括控制 电路、电源、受控制电路控制的检测电路，所述控制电路包含AVR单片机、系统复位电路、与 AVR单片机连接的可编程逻辑器件CPLD、以及与可编程逻辑器件CPLD连接的输入键盘、液 晶显示屏、微型打印机、时钟产生电路；AVR单片机、可编程逻辑器件CPLD的复位信号端与 系统复位电路的相应输出端相连；AVR单片机还连接有实时日历时钟存储电路、及用于与 上位机通讯的RS232接口电路；所述检测电路包含火工品阻值测量电路、用于通过测试电缆与被测对象-火工品 连接的测试电缆接口、连接火工品阻值测量电路与测试电缆接口的通道选择控制电路，通 道选择控制电路与可编程逻辑器件CPLD连接；所述通道选择控制电路包含得电与否由可编程逻辑器件CPLD控制的上电继电 器、及按行列矩阵进行排列设置的选通继电器阵列，上电继电器的数量与选通继电器阵列 列数一致，且上电继电器与选通继电器阵列的各列继电器一一对应，选通继电器阵列的各 列继电器分别经对应上电继电器的动合触点与电源连接；测试电缆接口的各引脚分别经选 通继电器阵列中继电器的动合触点与火工品阻值测量电路的输入端相连，测试电缆接口的 各引脚与选通继电器阵列中的继电器一一对应；测试员由输入键盘设定检测通道，用以对 确定火工品的阻值进行测量，AVR单片机依据检测通道的设定，向可编程逻辑器件CPLD输 出通道选通数据，由可编程逻辑器件输出控制信号，首先控制相应上电继电器得电，该上电 继电器的动合触点闭合，使相应列的选通继电器上电，同时控制该列选通继电器中相应选 通继电器得电，完成通道选通，建立火工品阻值测量电路与相应待测火工品的连接。具体实 施时，测试电缆接口的各引脚与火工品阻值测量电路的输入端相连所经选通继电器最好采 用双刀双掷开关继电器，选通继电器的动合触点连接测试电缆接口的各引脚与火工品阻值 测量电路的输入端，选通继电器的动断触点将测试电缆接口的各引脚与地线连接；这样，在 没有选通继电器被选通时，选通继电器阵列的所有选通继电器的动断触点将测试电缆接口的所有引脚与地线连接；只有当某一选通继电器被选通，才会将与该选通继电器动合触点 对应的火工品两端与火工品阻值测量电路相连，保证了被测火工品的安全性。本测试装置 能够检测火工品的数量由选通继电器阵列中的继电器数量决定。所述火工品阻值测量电路包含恒流源、仪用放大器VI、仪用放大器V2、输出端与 AVR单片机相连的16位A/D转换器，仪用放大器VI、V2的输出端与16位A/D转换器的输 入端相连，恒流源输出端与仪用放大器Vl的同相端连接，仪用放大器Vl的同相端与反相端 之间串联有标准电阻RsO与插入电阻RLO的串联支路，仪用放大器V2的同相端与反相端之 间经由可编程逻辑器件CPLD控制的切换开关K串联有两路串联支路标准电阻Rsl与插入 电阻RLl的串联支路、标准电阻Rs2与插入电阻RL2的串联支路，其中，插入电阻RL0、RL1、 RL2的阻值同测试电缆一致，仪用放大器V2的同相端经切换开关K的一路与通道选择控制 电路的输出端相连。由恒流源为被测火工品供电(可保证测试电流不大于10mA，保护火工 品)，将火工品的电阻、及标准电阻RsO转换为电压信号，分别经仪用放大器放大后，输入到 16位A/D转换器，经放大、模数转换为数字信号，送入AVR单片机处理，获得相应火工品的电 阻值；其中，标准电阻RsO的设置对测量电路起到了保护作用；此外，另两标准电阻Rsl、Rs2 的设置目的是为了处理测量过程中的误差，在可编程逻辑器件CPLD控制下，切换开关K在 两标准电阻Rsl、Rs2及被测火工品间进行切换，分别获得三次测量值，由AVR单片机进行处 理，实现比较式测量，消除测量误差，获得高精度的火工品电阻测量值。在应用本实用新型所述测试装置对航天器整星(船)上的火工品进行阻值测量时， 首先，要在测试电缆接口上接上未连接火工品的测试电缆进行通道校准，即对测试电缆自 身线阻的校准，以提高测试精度；然后，将已连接好火工品的测试电缆与测试电缆接口连 接，通过输入键盘选择单通道或者多通道命令，按照自己对测试目标的采样次数以及测量 精度发出指令，即可对航天器整星(船)上所有火工品逐一进行阻值测量，并记录指令的状 态、实时时间、通道编号、对应火工品的阻值、所用测试电缆的编号等，可以通过查询命令， 由液晶显示屏查看记录。本实用新型结构合理、紧凑，检测效果好，能满足当前我国对航天器整星/船上火 工品阻值的检测需要，以便对航天器整星/船上火工品的工作可靠性做出客观判定。

图1为本实用新型的原理方框图；图2为本实用新型通道选择控制电路的原理方框图；图3为本实用新型火工品阻值测量电路的原理方框图。
具体实施方式
如图1所示，面向星船的火工品测试装置，包括控制电路、电源、受控制电路控制 的检测电路，所述控制电路包含AVR单片机、系统复位电路、与AVR单片机连接的可编程逻 辑器件CPLD、以及与可编程逻辑器件CPLD连接的输入键盘、液晶显示屏、微型打印机、时钟 产生电路；AVR单片机、可编程逻辑器件CPLD的复位信号端与系统复位电路的相应输出端 相连；AVR单片机还连接有实时日历时钟存储电路、及用于与上位机通讯的RS232接口电 路；[0014]所述检测电路包含火工品阻值测量电路、用于通过测试电缆与被测对象-火工品 连接的测试电缆接口、连接火工品阻值测量电路与测试电缆接口的通道选择控制电路，通 道选择控制电路与可编程逻辑器件CPLD连接；如图2所示，所述通道选择控制电路包含得电与否由可编程逻辑器件CPLD控制 的上电继电器J1-J6、及按行列矩阵进行排列设置的选通继电器阵列，上电继电器的数量与 选通继电器阵列列数一致，且上电继电器与选通继电器阵列的各列继电器一一对应，选通 继电器阵列的列数为6列，各列选通继电器的数量为8个，即本测试装置能对48个火工品 进行阻值测量，选通继电器阵列的各列继电器分别经对应上电继电器的动合触点与电源连 接；测试电缆接口的各引脚分别经选通继电器阵列中继电器的动合触点与火工品阻值测量 电路的输入端相连，测试电缆接口的各引脚与选通继电器阵列中的继电器一一对应；如图3所示，所述火工品阻值测量电路包含恒流源、仪用放大器VI、仪用放大器 V2、输出端与AVR单片机相连的16位A/D转换器，仪用放大器V1、V2的输出端与16位A/D 转换器的输入端相连，恒流源输出端与仪用放大器Vl的同相端连接，仪用放大器Vl的同相 端与反相端之间串联有标准电阻RsO与插入电阻RLO的串联支路，仪用放大器V2的同相端 与反相端之间经由可编程逻辑器件CPLD控制的切换开关K串联有两路串联支路标准电阻 Rsl与插入电阻RLl的串联支路、标准电阻Rs2与插入电阻RL2的串联支路，其中，插入电阻 RL0、RL1、RL2的阻值同测试电缆一致，仪用放大器V2的同相端经切换开关K的一路与通道 选择控制电路的输出端相连。图中，Rx表示连入火工品阻值测量电路的被测火工品，RL表 示测试电缆的对应线阻。
权利要求1. 一种面向星船的火工品测试装置，其特征在于包括控制电路、电源、受控制电路控 制的检测电路，所述控制电路包含AVR单片机、系统复位电路、与AVR单片机连接的可编程 逻辑器件CPLD、以及与可编程逻辑器件CPLD连接的输入键盘、液晶显示屏、微型打印机、时 钟产生电路；AVR单片机、可编程逻辑器件CPLD的复位信号端与系统复位电路的相应输出 端相连；AVR单片机还连接有实时日历时钟存储电路、及用于与上位机通讯的RS232接口 电路；所述检测电路包含火工品阻值测量电路、用于通过测试电缆与被测对象_火工品连接 的测试电缆接口、连接火工品阻值测量电路与测试电缆接口的通道选择控制电路，通道选 择控制电路与可编程逻辑器件CPLD连接；所述通道选择控制电路包含得电与否由可编程逻辑器件CPLD控制的上电继电器、及 按行列矩阵进行排列设置的选通继电器阵列，上电继电器的数量与选通继电器阵列列数一 致，且上电继电器与选通继电器阵列的各列继电器一一对应，选通继电器阵列的各列继电 器分别经对应上电继电器的动合触点与电源连接；测试电缆接口的各引脚分别经选通继电 器阵列中继电器的动合触点与火工品阻值测量电路的输入端相连，测试电缆接口的各引脚 与选通继电器阵列中的继电器一一对应；所述火工品阻值测量电路包含恒流源、仪用放大器VI、仪用放大器V2、输出端与AVR单 片机相连的16位A/D转换器，仪用放大器VI、V2的输出端与16位A/D转换器的输入端相 连，恒流源输出端与仪用放大器Vl的同相端连接，仪用放大器Vl的同相端与反相端之间串 联有标准电阻RsO与插入电阻RLO的串联支路，仪用放大器V2的同相端与反相端之间经由 可编程逻辑器件CPLD控制的切换开关K串联有两路串联支路标准电阻Rsl与插入电阻 RLl的串联支路、标准电阻Rs2与插入电阻RL2的串联支路，其中，插入电阻RLO、RLU RL2 的阻值同测试电缆一致，仪用放大器V2的同相端经切换开关K的一路与通道选择控制电路 的输出端相连。
专利摘要本实用新型涉及火工品的可靠性测试，具体是一种面向星船的火工品测试装置，实现了对航天器整星(船)上火工品阻值参数的测量，面向星船的火工品测试装置，包括控制电路、电源、检测电路，控制电路包含AVR单片机、可编程逻辑器件CPLD、输入键盘、液晶显示屏、微型打印机、时钟产生电路；检测电路包含火工品阻值测量电路、用于通过测试电缆与被测对象-火工品连接的测试电缆接口、连接火工品阻值测量电路与测试电缆接口的通道选择控制电路，通道选择控制电路与可编程逻辑器件CPLD连接。结构合理、紧凑，检测效果好，能满足当前我国对航天器整星/船上火工品阻值的检测需要，以便对航天器整星/船上火工品的工作可靠性做出客观判定。
文档编号G01R27/02GK201917614SQ20102068914
公开日2011年8月3日 申请日期2010年12月30日 优先权日2010年12月30日
发明者许广兵 申请人:中国航天科技集团公司第五研究院第五一八研究所