基于漏磁原理的非接触式动力系统极性测试装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于漏磁原理的非接触式动力系统极性测试装置，包括至少一个磁场传感器、信号调理模块、A/D转换模块、处理模块，处理模块接收到包含磁场传感器采集的磁场瞬态变化数据的信号后，提取信号中的特征信号，并依据该特征信号判断获得对应姿控喷管电磁阀的动作特征，与弹上控制系统发出的动力系统姿控喷管电磁阀控制动作指令进行一致性比对，若采集的姿控喷管电磁阀的动作特征与弹上控制系统发出的动力系统姿控喷管电磁阀的控制动作指令比对一致，则认为系统极性正确。本发明专利技术的基于漏磁原理的非接触式动力系统极性测试装置能够有效识别对应电磁阀通电和断电过程，极性判断准确率高且不破坏测试状态。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电器测试
，尤其涉及一种基于漏磁原理的非接触式动力系统极性测试装置。
技术介绍
动力系统姿控喷管的极性检测的目的是检测动作的正确性，当系统指令某一姿控喷管打开或关闭时，检测该喷管是否正确的执行了指令，姿控喷管的启闭由电磁阀控制，因此极性检测能够通过检测电磁阀的状态实现。目前，极性检测一般通过单台测试仪配合部分测试工艺电缆以及一些外设完成，敏感信号可为电流或振动，通过敏感回路电流或电磁阀动作时带来的振动完成检测。通过采集上述两种敏感信号来进行测试的测试仪分别存在如下问题，而限制了应用：电流采样方案需要断开控制系统与动力系统的连接电缆，将检测仪串入动力系统，从而破坏测试状态，而且因为无法直接判读电磁阀动作情况，从而导致误判率较高；振动采样方案由于电磁阀与发动机整体为刚型连接，导致临近的电磁阀动作时易于形成误判，而且自检过程需要敲击发动机舱体进行检测，不利于测试的安全性。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是现有的极性检测装置存在破坏测试状态、无法直接判读阀门动作情况、较高的误判率以及安全系数低的问题，进而提供一种基于漏磁原理的非接触式动力系统极性测试装置。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案如下：基于漏磁原理的非接触式动力系统极性测试装置，包括：至少一个磁场传感器，该磁场传感器包括磁传感器敏感线路，所述磁传感器敏感线路包括第一线圈绕组和变送器，所述第一线圈绕组用于捕获动力系统姿控喷管附近瞬态变化的磁场，产生瞬态变化的感应电动势信号，并将此感应电动势信号经所述变送器变换为电压信号；信号调理模块，该信号调理模块包括隔离放大器，所述隔离放大器对所述磁场传感器采集的电压信号进行滤波、放大调理；A/D转换模块，对经过所述信号调理模块调理的电压信号进行A/D转换；处理模块，接收经所述A/D转换模块进行A/D转换后的信号并进行数据判读；其中，所述处理模块接收到上述进行A/D转换后的信号后，提取信号中的特征信号，并依据该特征信号判断获得对应姿控喷管电磁阀的动作特征，与弹上控制系统发出的动力系统姿控喷管电磁阀控制动作指令进行一致性比对，若采集的姿控喷管电磁阀的动作特征与弹上控制系统发出的动力系统姿控喷管电磁阀的控制动作指令比对一致，则认为系统极性正确，否则，则认为极性错误。优选地，所述磁场传感器还包括磁场发生器，所述磁场发生器包括第二线圈绕组和线圈驱动电路，所述信号调理模块还包括数字量输出模块和功率放大器，所述线圈驱动电路接收所述处理模块依次经输出接口模块、所述数字量输出模块和所述功率放大器发送的控制信号，并根据该控制信号控制所述第二线圈绕组产生自检激励信号。优选地，所述磁场传感器的骨架结构采用铁芯与铝制骨架结合构成。优选地，所述处理模块上连接有显示器、键盘和打印机。优选地，所述磁场传感器设置16个，每个所述磁场传感器对应设置一个所述信号调理模块。优选地，所述处理模块根据获得的姿控喷管电磁阀的动作特征制作并显示每个所述磁场传感器对应的电磁阀的吸合和释放过渡过程曲线，记录保存电磁阀按控制时序的变化状态及动作时间点。本专利技术的有益效果如下：本专利技术的基于漏磁原理的非接触式动力系统极性测试装置通过捕获电磁阀通/断电时刻的磁场变化，通过磁通量反映电流变化过程，有效识别对应电磁阀通电和断电过程，进而确定对应阀芯的实际运动状态，极性判断准确率高且不破坏测试状态，本专利技术的测试装置通过设置第二线圈绕组作为自检磁场发生线圈，能够方便的完成自检，安全系数高。附图说明图1为本专利技术的基于漏磁原理的非接触式动力系统极性测试装置的原理框图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术的技术方案和有益效果进一步进行说明。参见附图1，本专利技术的基于漏磁原理的非接触式动力系统极性测试装置，包括：至少一个磁场传感器，该磁场传感器包括磁传感器敏感线路，磁传感器敏感线路包括第一线圈绕组和变送器，第一线圈绕组用于捕获动力系统姿控喷管附近瞬态变化的磁场，产生瞬态变化的感应电动势信号，并将此感应电动势信号经变送器变换为电压信号；信号调理模块，该信号调理模块包括隔离放大器，隔离放大器对磁场传感器采集的电压信号进行滤波、放大调理；A/D转换模块，对经过信号调理模块调理的电压信号进行A/D转换；处理模块，接收经A/D转换模块进行A/D转换后的信号并进行数据判读；其中，处理模块接收到上述进行A/D转换后的信号后，提取信号中的特征信号，并依据该特征信号判断获得对应姿控喷管电磁阀的动作特征，与弹上控制系统发出的动力系统姿控喷管电磁阀控制动作指令进行一致性比对，若采集的姿控喷管电磁阀的动作特征与弹上控制系统发出的动力系统姿控喷管电磁阀的控制动作指令比对一致，则认为系统极性正确，否则，则认为极性错误。为了完成自检，本专利技术中的磁场传感器还包括磁场发生器，磁场发生器包括第二线圈绕组和线圈驱动电路，线圈驱动电路接收处理模块依次经输出接口模块、数字量输出模块和功率放大器发送的控制信号，并根据该控制信号控制第二线圈绕组产生自检激励信号。本专利技术中，第一线圈绕组的匝数可以选用5000匝左右，隔离放大器的放大倍数可以选择在500～800倍，第二线圈绕组的匝数可以在100匝左右。本专利技术中的磁场传感器的骨架结构可以采用铁芯与铝制骨架结合构成，其中铁芯可以采用大截面铁芯，以增加穿过铁芯的磁通量，增加测试灵敏度。为了方便操作，可以为本专利技术中的处理模块上连接显示器、键盘和打印机，其中，打印机可以采用USB接口与处理模块连接。本专利技术中磁场传感器的个数可以根据需要设定，例如可以设置16个磁场传感器，以方便同时对多个姿控喷管电磁阀的工作情况进行测试，对应每个所述磁场传感器设置一个信号调理模块可以保证各传感器能够同时工作，彼此不影响。本专利技术中，可设置处理模块根据获得的姿控喷管电磁阀的动作特征制作并显示每个所述磁场传感器对应的电磁阀的吸合和释放过渡过程曲线，记录保存电磁阀按控制时序的变化状态及动作时间点，从而将测试过程以更直观的方式展现给操作者。本专利技术的基于漏磁原理的非接触式动力系统极性测试装置的原理如下：姿控喷管中的电磁阀在通电过程中相当于一块电磁铁，在给电磁阀内的线圈通电时即产生磁场，断电后磁场消失。姿控喷管电磁阀产生的一部分磁力线穿过喷管壳体在电磁阀周围产生一定量的磁场，即所谓漏磁。基于漏磁原理本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于漏磁原理的非接触式动力系统极性测试装置，其特征在于，包括：至少一个磁场传感器，该磁场传感器包括磁传感器敏感线路，所述磁传感器敏感线路包括第一线圈绕组和变送器，所述第一线圈绕组用于捕获动力系统姿控喷管附近瞬态变化的磁场，产生瞬态变化的感应电动势信号，并将此感应电动势信号经所述变送器变换为电压信号；信号调理模块，该信号调理模块包括隔离放大器，所述隔离放大器对所述磁场传感器采集的电压信号进行滤波、放大调理；A/D转换模块，对经过所述信号调理模块调理的电压信号进行A/D转换；处理模块，接收经所述A/D转换模块进行A/D转换后的信号并进行数据判读；其中，所述处理模块接收到上述进行A/D转换后的信号后，提取信号中的特征信号，并依据该特征信号判断获得对应姿控喷管电磁阀的动作特征，与弹上控制系统发出的动力系统姿控喷管电磁阀的控制动作指令进行一致性比对，若采集的姿控喷管电磁阀的动作特征与弹上控制系统发出的动力系统姿控喷管电磁阀的控制动作指令比对一致，则认为系统极性正确，否则，则认为极性错误。

【技术特征摘要】
1.基于漏磁原理的非接触式动力系统极性测试装置，其特征在于，包括：
至少一个磁场传感器，该磁场传感器包括磁传感器敏感线路，所述磁传感
器敏感线路包括第一线圈绕组和变送器，所述第一线圈绕组用于捕获动力系统
姿控喷管附近瞬态变化的磁场，产生瞬态变化的感应电动势信号，并将此感应
电动势信号经所述变送器变换为电压信号；
信号调理模块，该信号调理模块包括隔离放大器，所述隔离放大器对所述
磁场传感器采集的电压信号进行滤波、放大调理；
A/D转换模块，对经过所述信号调理模块调理的电压信号进行A/D转换；
处理模块，接收经所述A/D转换模块进行A/D转换后的信号并进行数据判
读；
其中，所述处理模块接收到上述进行A/D转换后的信号后，提取信号中的特
征信号，并依据该特征信号判断获得对应姿控喷管电磁阀的动作特征，与弹上
控制系统发出的动力系统姿控喷管电磁阀的控制动作指令进行一致性比对，若
采集的姿控喷管电磁阀的动作特征与弹上控制系统发出的动力系统姿控喷管电
磁阀的控制动作指令比对一致，则认为系统极性正确，否则，则认为极性错误。
2.如权利要求1所述基于漏磁原理的非接触式动力系统极性测试...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹雷团，张子剑，王晓明，张洪源，付继伟，江思荣，徐韡，姜利，于煜斌，周晓勃，郑文松，井健，
申请(专利权)人：北京宇航系统工程研究所，中国运载火箭技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11