火工品等效器自动测试仪的设计并制造

发布时间：2020-07-04 08:30

【摘要】：战略导弹是军工技术发展的基础,而战略导弹的点火、级间分离、弹头释放、诱饵弹释放全靠火工品来实现的,对火工品而言最为重要的部分是发射电路及飞行电路,战略导弹实弹发射前需要对火工品进行大量、重复的快速测试。但火工品风险高和耗费大的两个特性,决定实际情况中不会使用真实的火工品,在现代军工企业中会采用火工品等效器的方案。军工企业的设计人员通过大量的理论设计及测试实验,证明了此方案的可行性及可靠性。由于火工品等效器除了控制电路存在个体差异外,发射电路及飞行电路的总体原理比较相似且为需测试的重点内容,目前军工企业中对发射电路和飞行电路的测试方法大多为手工测试,并没有进行汇总研究,这种测试方法具有效率低、人员熟练程度要求高且错误率也高的特点;生产过程中造成了极大的资源浪费并影响成本控制不利于企业发展。从军工企业生产的实际利益为出发,设计出具有通用性的火工品等效器自动化测试仪具有较高的经济意义。本文首先从企业可实施性出发提出了将CPCI总线技术与FPGA控制技术相结合的自动化测试仪的总体设计方案,包括总体架构、每个单板所需实现的独立功能,重点分析每个单板硬件设计和软件设计。单板包括开关量输出板、电源板切换板、通信板,每块单板的接口电路选用PLX公司的接口芯片PCI9054完成,在对PCI9054芯片的功能仔细研究后决定采用C工作模式;根据实际需求每块单板的FPGA芯片选用XILINX公司virtex系列的XC3S1000-4FG456I型芯片,详细研究其性能参数后决定增加达林顿管来提高其驱动能力;对串行通信板卡研究设计时,分析对比后选用RS485标准,并详细描述了EEPROM配置电路及存储电路的设计;电源切换板卡设计时除了满足测试所需的基本功能外,增加了输入输出保护电路及电流、电压检测电路的设计。在产品软件设计时根据需求给出火工品等效器自动化测试仪测试软件的工作流程并设计软件框架图,运用WDM模型开发驱动程序,应用程序框架采用MFC为基础类库,进行编写消息处理函数来缩短开发周期,并详细介绍开关量输出板卡控制程序。最后选取航天产品常用元器件并依据军工企业成熟的生产工艺进行生产,生产出的自动化测试仪与火工品等效器的对接测试验证其有效性,最终实现了论文设计的预期目标且设计的通用性使其具有很好的借鉴价值。
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TJ450.6
【图文】：

测试系统组成

原理框图

【参考文献】

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本文编号：2740889