一種基於產品供電接口時序邏輯的設備檢測裝置的製作方法

2023-05-12 18:10:07 1

本發明涉及一種檢測裝置，尤其涉及一種基於產品供電接口時序邏輯的設備檢測裝置。

背景技術：

空空飛彈是從飛行器上發射攻擊空中目標的飛彈。殲擊機的主要武器之一，也用作殲擊轟炸機、強擊機、直升機的空戰武器。此外從理論上講它也可以作為加油機、預警機等軍用飛機的自衛武器。空空飛彈由制導裝置、戰鬥部、引信、動力裝置、彈體與彈翼等組成。它與機載火力控制、發射裝置和測試設備等構成空空飛彈武器系統。

空空飛彈測試設備，通常都是複雜的自動測試系統，測試設備本身在使用過程中不可避免地會出現故障。且被測的飛彈價值高、裝有火工品和戰鬥部，測試中，一旦環境和時序邏輯超出了飛彈的正常範圍，就會對飛彈產生影響，嚴重時會導致重大經濟損失和安全事故，設備的自檢功能僅檢測各路信號的有無，並不能反映供電時序和邏輯時序。因此，在測試設備研製初期，通過裝置對測試設備與飛彈的交互接口進行檢查，以保證測試設備與飛彈的交聯安全，是一種必要手段。

技術實現要素：

本發明的目的是為了有效解決設備自檢的弊端，將對電氣接口的檢查融入時序控制中，設計了一種基於產品供電接口時序邏輯的設備檢測裝置。

本發明解決其技術問題所採用的技術方案是：基於產品供電接口時序邏輯的設備檢測裝置由檢查接口、人機互動界面、CPCI機箱、高速A/D採集板、二次電源、調理電路等部分構成。檢測裝置能正確模擬某型飛彈工作流程和故障狀態，實時顯示系統檢測過程，完成對測試設備主要性能參數的測試採集、測試流程監控。主要完成飛彈類型設定、飛彈信號模擬，同時完成對設備電壓的採集、對輸入或輸出的狀態信號進行檢測，並能實現持續監控。

所述的檢查接口分為兩種: 一種是嚴格按照測試設備與飛彈交聯接口定義的標準接口; 另一種是從標準接口引出可供外聯示波器、邏輯分析儀、頻譜分析儀等標準設備，進行深入分析的測量端子。

所述的調理電路將測試設備提供的各路激勵信號調理成可供採集的信號，同時調理電路還可用於產生各種控制指令和控制電壓信號，以保證正常的時序邏輯控制。

所述的高速A/D 採集板將各路電壓信號進行實時採集，可精確測量到ms 級，以保證對異常情況的分析。

所述的二次電源將市電變為該裝置內部各組件可用的直流電，併兼顧穩壓等功能。

所述的人機互動界面採用觸控螢幕，以保證檢測裝置的小型化設計。

所述的整個系統採用CPCI機箱通過PCI總線將各組成部分進行組合併保證傳輸通道的通暢。

本發明的有益效果是：目前此類針對測試設備的檢測裝置較為少見，一般是通過設計者的經驗以及依靠測試設備有限的自檢能力來保障測試設備的正確性，無法避免由於測試設備問題帶來的各類故障，增大了產品測試的不確定性。驗證結果表明，本檢測裝置在飛彈測試中發揮了較大作用，可配合設備調試，解決各類供電、接口、時序、邏輯等問題，避免將問題帶入產品測試中，提高產品的測試安全性。確保消除測試設備與飛彈信號交聯過程中異常的供電電壓值、異常的供電時序對飛彈產生影響;為測試設備早期研製和故障診斷提供直觀的技術支持。在測試中快速定位故障，避免產品損傷。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

圖1是測試系統組成框圖。

圖2是測試裝置軟體結構。

具體實施方式

如圖1所示，基於產品供電接口時序邏輯的設備檢測裝置由檢查接口、人機互動界面、CPCI機箱、高速A/D採集板、二次電源、調理電路等部分構成。檢測裝置能正確模擬某型飛彈工作流程和故障狀態，實時顯示系統檢測過程，完成對測試設備主要性能參數的測試採集、測試流程監控。主要完成飛彈類型設定、飛彈信號模擬，同時完成對設備電壓的採集、對輸入或輸出的狀態信號進行檢測，並能實現持續監控。基於被測產品工作時序的一體化設計理念，採用CPCI總線技術，設計將被測產品主要時序邏輯、狀態信息等通過總線傳遞給測試設備，再由測試設備供電、激勵信號進行控制，完成基於產品供電接口時序邏輯的檢測。檢測裝置完成的功能有:①按照時序邏輯對測試設備輸出給產品的各路供電電壓進行檢查。②按照時序邏輯對測試設備輸出給產品的各路時序控制信號進行檢查。③按照時序邏輯和約束條件正確地返回產品的各路狀態信息。④可對測試設備各測試接口進行測試。⑤可按照預設的時序邏輯，對設備供電和斷電異常進行故障上報。總的處理原則是: 所有模擬量經調理後，進入A/D卡進行模擬量電壓採集; 狀態輸出信號經過I/O卡輸出至信號調理電路; 狀態輸入信號經信號調理電路後至I/O卡輸入。通道進行狀態測量和記錄; 控制信號通過開關繼電器卡進行接通和斷開控制。所有電壓實時採集，所有狀態信號由檢測裝置模擬產生由IO卡輸出，或採集到後由IO卡輸入由裝置調理後參與時序控制。

如圖2所示，軟體系統主要由測試實時顯示軟體和數據分析軟體等組成。測試實時顯示軟體使用LabWindows 編寫，可按照時序邏輯實時顯示各路監測量，並設置最大閾值，當測量結果超限時，已明顯地標誌進行警示，同時根據不同類型的飛彈可自動識別進入相應的監測程序。數據分析軟體可將測量並存儲的全部數據畫成曲線圖，便於進行各種分析。由於該檢測裝置包含了多種資源控制，需要操作種類繁多的板卡和外圍設備，為了保證可靠性，提高控制效率，軟體系統採用分層次的模塊化設計。軟體系統從結構上劃分為兩個大層，硬體驅動層負責對測控設備的各種實際硬體和板卡進行操作，完成信號的採集、激勵和數據的收發，向上一層提供一種透明的傳輸通道;測試功能層負責完成測試流程控制、以及基於具體測試信號的接收、發送、記錄、分析及顯示。兩個功能層之間通過各類總線完成實際數據交換。測控軟體是測試系統的核心，系統的狀態控制、流程控制主要由測控軟體完成。人機互動界面力求簡潔、操作簡單、可視性強。根據測試需要及整個測控系統的功能進行分析，該軟體的功能主要有飛彈接口測試、自檢、較準3個功能模塊。較準和自檢用於檢測裝置的自身維護; 飛彈接口測試用於對測試設備的檢測。該裝置要求測量精度及自動化程度高、通用性強、體積小、重量輕、自動記錄顯示、可靠性高、使用維護方便和安全性。軟體設計採用面向對象設計原則，功能分層次設計，做到接口明確、模塊清晰、便於調試、維護及功能擴展，提高軟體可靠性。檢測裝置有良好的自檢和自診斷設計，維護人員能夠較快完成故障定位、更換故障單元、修復設備。人機互動界面提供足夠的提示信息，並對用戶的控制動作進行判斷，發現錯誤邏輯不予執行並給出提示。