电点火头参数光敏传感测试方法及系统

发布时间：2021-11-07 00:46

　　提出了光敏传感检测爆炸光和可编程直流控制实时产生各种电参数的一体化测试方法。研制了光敏传感电点火头发火动态参数测试系统,具有桥丝电阻在线测量、可编程自动控制工作电流、光敏传感和快速采集爆炸光信号、测试结果数字化、多输入/多输出等特点。通过对同型号多样品、不同型号多样品的验证测试,结果表明:精确测得发火过程基本时间结构和爆炸光信号,实现了多个样品同时测试,精确地获得发火时间、电流、通电时间、点火药爆发延滞时间等多个性能参数值,验证了发火参量、爆炸光一体化测试方案可行性。光敏传感电点火头参数测试系统样机的研制,可为今后电点火头的智能制造、大数据中心建立,提供高精度数字化测试技术和测试系统。 

【文章来源】：兵器装备工程学报. 2020,41(09)北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

发火过程基本时间结构

图2所示的光敏传感电点火头参数测试系统，由桥丝电阻测量电路、工作电流可编程控制系统、光敏传感爆炸光检测系统三大组件组成。桥丝电阻测量电路与桥丝两个输出引脚并联连接;工作电流可编程控制系统由计算机和可编程直流发生器组成，可编程直流发生器包括电子负载、可编程电压源;光敏传感爆炸光检测系统包括光敏传感器、信号处理器、高速信号采集器和电流采集电路。光敏传感电点火头参数测试系统采用在线检测工作模式。桥丝电阻测量电路，完成被测样品桥丝电阻测量，在恒流源下检测桥丝两端电压，其控制电路根据欧姆定律算出桥丝电阻值，输出表征桥丝电阻的等值电压信号VR，通过A端传输给计算机。工作电流可编程控制系统的计算机，其输入接收VR，为适应计算机信号通信端口硬件要求，将VR值转换为对应的工作电流控制信号VRj数值，通过计算机仿真模拟试验，得到产品工作电流通电时间t1;计算机D端输出2路电压信号，一路为峰值Vg、脉宽t1的可编程电压源工作电压;另一路输出工作电流控制信号VRj，该电压是对应VR的一个等值电压信号，用于调节电子负载输出电流。可编程直流发生器采取CV+CC工作模式，即可编程电压源是恒压工作模式(即CV模式)，电子负载是恒流工作模式(即CC模式)，可以实现数控恒流电子负载控制。通过计算机E端给电子负载设定工作模式、电流范围。

1)发火过程基本时间结构试验。测试一组样品，下面选取其中一个样品测试结果说明，如图3所示(图中横坐标T1、T2、T3等为时间，0点为设备上电时刻，纵坐标为电压信号幅值)。图3的V4是经计算机信号处理V3后提取的爆炸光信号。t1为单个矩形脉冲回读电压曲线Vh的脉宽，等于根据实测样品桥丝电阻得到的电子负载电流I脉宽;t2为V4信号出现到终止的时间，等于爆炸光持续时间;t为Vh的上升沿起点到V4结束的时间;V4晚于Vh出现，两者起始点差为Δt，且Δt<t1，存在明显的重叠区:t1-Δt。对照图1，测试结果:t=t1+t2，与发火过程基本时间结构完全吻合。其中，t代表电点火头通电开始到爆炸结束，是电点火头发火时间，t1是工作电流通电时间，t2是点火药爆发延滞时间。由此可见，图2所示原理的光敏传感电点火头参数测试系统可以测试发火过程基本时间结构。

【参考文献】：
期刊论文
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[3]电点火头和导爆管两种点火方式对延期时间的影响[J]. 张彦,刘锋,韩体飞,朱帅,张涵,陈磊.  爆破器材. 2016(06)
[4]烟花用电点火头作用时间的测量方法[J]. 江资成,丁仲熙,张光辉,肖家勇,江放明,李建发.  火工品. 2016(03)
[5]桥丝式电点火头发火时间的预测[J]. 强涛,周彬,秦志春,陈西武,田桂蓉,徐振相.  爆破器材. 2005(03)
[6]涂覆式桥丝电点火头的研究[J]. 陈守文,成一,张赞峰,张为民,王林狮.  火工品. 2002(03)
[7]电点火头发火过程的时间结构的研究[J]. 成一,陈守文.  爆破器材. 2001(05)

硕士论文
[1]汽车乘员辅助约束系统用电点火器的研究[D]. 陈保伟.南京理工大学 2008



本文编号：3480835