塔架发射环境效应测试仪设计

发布时间：2017-07-04 12:02

  本文关键词：塔架发射环境效应测试仪设计

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【摘要】：目前,火箭发射环境效应对发射塔架造成的损伤评估主要是采用理论分析和仿真研究,缺乏现场的测试数据。因此火箭发射效应对塔架造成的损伤无法进行客观准确的评估,只能在每次发射结束后由人工对塔架各部位进行长时间的全面检查和维修保养,大大的影响了发射任务的频率。本文设计了火箭发射环境效应测试仪,可以对发射场发射环境的振动、压力、噪声参数进行测试。论文首先分析了火箭发射环境效应对塔架健康损害的因素。针对塔架在火箭发射效应中受影响的环境因素,提出了塔架发射环境效应测试仪的总体设计方案;根据用户提出的测试要求对传感器进行了选型;设计了压力,振动和声压参数的V/I转换电路、I/V转换电路、信号隔离电路、抗混叠滤波电路、模数转换电路、数据存储电路和时序控制电路。在此基础上完成了硬件电路的调试,为了消除系统误差,改善测试仪的测试精度,应用最小二乘法对测试通道进行了标定。同时实验测试数据表明,各通道在测试范围内误差不超过1.6%,满足本课题的技术指标。
【关键词】：环境参数测试 发射环境效应 信号远距离传输 数据采集 数据存储
【学位授予单位】：中北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：V553
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 绪论8-14
• 1.1 课题研究背景及意义8-9
• 1.2 国内外研究现状及趋势9-12
• 1.2.1 国内环境参数测试的技术现状9-11
• 1.2.2 国外环境参数测试的技术现状11-12
• 1.3 论文内容及结构安排12-14
• 2 测试的总体方案及技术难点14-20
• 2.1 参数测试的技术要求14
• 2.2 测试仪总体方案设计14-17
• 2.3.1 传感器的选型15-16
• 2.3.2 变送器方案设计16
• 2.3.3 采集卡方案设计16-17
• 2.3 技术难点的解决方案17-18
• 2.3.1 恶劣电磁环境下的信号传输17-18
• 2.3.2 多路模拟信号的同步采集18
• 2.4 本章小结18-20
• 3 测试仪硬件电路设计20-39
• 3.1 变送器模块设计20-27
• 3.1.1 V/I转换电路设计20-21
• 3.1.2 偏置电压电路设计21-23
• 3.1.3 电源模块设计23-27
• 3.2 采集模块电路设计27-36
• 3.2.1 信号调理模块电路设计27-32
• 3.2.2 模数转换电路设计32-34
• 3.2.3 数据存储模块电路设计34-35
• 3.2.4 时序逻辑控制电路设计35-36
• 3.3 PCB布板总结36-38
• 3.4 本章小结38-39
• 4 逻辑控制程序设计39-49
• 4.1 模数转换逻辑控制设计39-42
• 4.2 数据存储逻辑控制设计42-44
• 4.3 数据通信协议与帧结构设计44-46
• 4.4 时钟管理模块的设计46-47
• 4.5 本章小结47-49
• 5 性能调试49-58
• 5.1 测试仪硬件电路调试49-57
• 5.1.1 变送器电路调试49-51
• 5.1.2 采集模块电路调试51-53
• 5.1.3 测试仪性能调试53-57
• 5.2 本章小结57-58
• 结论与展望58-59
• 参考文献59-62
• 攻读硕士学位期间发表的论文及所取得的研究成果62-63
• 致谢63-64

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本文编号：517659