炮耳轴解算器检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种电子检测炮耳轴解算器精度和零位的检测装置，属于电气技术领域。该装置包括电源变换模块、轴角转换器模块、数据显示单元、控制键盘单元和数据处理与运算单元。本发明专利技术通过连接炮耳轴解算器，转动耳轴的转动轴，实时输出转动角度量，由此实现自动检测炮耳轴零位和精度的功能；在显示输出转动角度量时，具有两种显示模式，量纲为度(°)或密位(mil)输出显示，两种显示模式可相互切换；具有手动输入量纲为度(°)或密位(mil)的角度数据，通过角度单位转换计算，可计算出并显示对应量纲为密位(mil)或度(°)的数据，人机功效好；可采用交流220V供电或直流24V供电两种供电模式，适应于车上或车下电源供电，使检测过程不受地域限制。

Solver detection device of trunnion

The invention discloses an electronic detection pin solver precision and zero detection device, which belongs to the technical field of electrical. The device comprises a power supply conversion module, an axle angle converter module, a data display unit, a control keyboard unit and a data processing and calculation unit. The present invention by connecting trunnion solver, rotating shaft rotating shaft, real-time output rotation angle, so as to realize the function of automatic detection of trunnion zero and accuracy; in the display output rotation amount, has two display modes, dimension degree (degree) or mil (MIL) output display two, display mode can be switched with each other; with manual input dimension degree (DEG) or mil (MIL) angle data, calculated by the angle of unit conversion, can calculate and display the corresponding dimension mil (MIL) or degree (degree) data, ergonomics; the AC 220V power supply two 24V DC power supply or power supply mode, to adapt to the car or the car power supply, the detection process is not subject to geographical restrictions.

【技术实现步骤摘要】
炮耳轴解算器检测装置
本专利技术属于电气
，应用于坦克的研制和生产过程中，对炮耳轴解算器的安装精度和零位进行检测的装置。
技术介绍
在坦克火控系统中，光电观瞄设备(车长镜、炮长镜)的主要任务是对目标搜索、观察、瞄准和测距，继而带动或调转火炮对目标进行射击。观瞄设备和火炮之间采用电气同步设计方式，而实现观瞄设备与火炮连接的传感器就是炮耳轴解算器，它的精度决定了系统的同步精度，也是影响火炮精确射击的重要因素。炮耳轴解算器是角度传感器，也是旋转变压器，放置在炮管尾部，用于测量炮管相对车体的俯仰角度，其输入参考电压，根据转动角度量，相应输出模拟正余弦信号。炮耳轴解算器检测装置通过采集炮耳轴解算器输出的模拟角度量，最终将其转换为可视的数字信号。检测原理是将炮耳轴解算器输出的旋转变压器信号，通过轴角转换器转换为数字全角量，送给微处理器进行旋转角度运算并显示，因此炮耳轴解算器检测装置包括：电源变换模块、轴角转换器模块、数据显示单元、控制键盘单元和数据处理与运算单元。目前，对炮耳轴解算器的精度和零位检测，主要是通过机械方式测量，具体操作是：将炮耳轴解算器安装在坦克炮塔的耳轴孔内，在炮管尾部固定象限仪，通过象限仪指示，将炮管调整到水平位置，此刻将炮耳轴的零位对准，并紧固炮耳轴解算器的安装螺钉。将炮管摇走后，通过象限仪再次摇回零位，对比炮耳轴解算器是否在零位上，以检测炮耳轴解算器零位是否满足要求。同时炮管在俯仰向转动角度，对比炮耳轴解算器的输出角度值，来判断炮耳轴解算器精度是否满足要求。这种检测方法具有一定的可靠度和准确度，可是操作复杂，且如果检测出炮耳轴解算器的零位或精度有故障，需要更换解算器，就必须从炮塔上拆卸下来，增加了重复作业强度，也容易对设备造成损坏。在国内外关于角度检测装置的类型和应用领域的报道中，关于针对炮耳轴解算器的电子检测装置的相关详细
技术实现思路
未见公开报道。
技术实现思路
本专利技术的目的就是针对现有技术所存在的不足，提供一种能够电子检测炮耳轴解算器精度和零位的检测装置。本专利技术的技术方案为：所述一种炮耳轴解算器检测装置，其特征在于：包括电源变换模块、轴角转换器模块、数据显示单元、控制键盘单元和数据处理与运算单元；所述电源变换模块给整个检测装置供电，所述电源变换模块向轴角转换器提供15V直流电源信号，向轴角转换器、数据处理与运算单元、数据显示单元和控制键盘单元提供5V直流电源信号，所有器件共地；所述轴角转换器模块将炮耳轴解算器四线旋转变压器信号和参考信号转换为16位的角度数字量；所述数据显示单元显示炮耳轴解算器实时输出的角度值；以及显示手动输入的量纲为度分秒/密位的数据，并显示手动输入数据换算成量纲为密位/角度的数据值；所述控制键盘单元由16个按键组成4行×4列矩阵，具有数字按键和控制按键，16个按键分别与微控制器相连，实现数据的输入、量纲的切换和显示控制；所述数据处理与运算单元采集轴角转换器模块输出的16位数字量，进行对应显示量纲的运算，将计算结果送至数据显示单元；所述数据处理与运算单元能够将手动输入数据和量纲换算后的数据，送至数据显示单元。进一步的优选方案，所述一种炮耳轴解算器检测装置，其特征在于：电源变换模块采用直流和交流两种供电方式，若是直流供电，将直流电源的24V和24V地分别与检测装置上的直流24V正极柱和24V负极柱相连，若是交流供电，将AC220V电压与电源变换模块的交流电源端相连，转换输出24V正和24V地；电源变换模块内将24V正和24V地分别接入第一直流-直流电源模块、第二直流-直流电源模块和直流-交流变换器，第一直流-直流电源模块输入24V，输出15V正、15V负和地，第二直流-直流电源模块输入24V，输出5V正和地；直流-交流变换器输入24V，输出交流信号400Hz_H和400Hz_L，该交流信号为电压26V，频率400Hz，功率20VA。进一步的优选方案，所述一种炮耳轴解算器检测装置，其特征在于：轴角转换器模块芯片引脚包括电源引脚、输入信号引脚、控制引脚和数据引脚；电源引脚给轴角转换器模块供电，连接关系为：引脚+15V与15V正相连、引脚-15V与15V负相连、引脚+5V与5V正相连，引脚GND与地相连，引脚RH与400Hz_H相连，引脚RL与400Hz_L相连；输入信号引脚与炮耳轴解算器相连，炮耳轴解算器输出Z1、Z2余弦绕组信号和Z3、Z4正弦绕组信号经输入信号引脚进入轴角转换器模块；控制引脚包括使能信号引脚和禁止信号引脚，与数据处理与运算单元中微控制器的控制端口相连，使能信号引脚通过微控制器控制数据引脚的输出，禁止信号引脚通过微控制器控制数据读取；数据引脚由1-16位组成，数据引脚1-8位和9-16位分别与微控制器相连。进一步的优选方案，所述一种炮耳轴解算器检测装置，其特征在于：所述数据显示单元由14个8段数码管和4个LED数码管组成；其中14个8段数码管分别由上下两排组成，上排7个8段数码管显示炮耳轴解算器实时输出的角度值，能够切换显示对应量纲为度分秒/密位的数据，下排7个8段数码管显示手动输入量纲为度分秒/密位的数据，并显示手动输入数据换算成量纲为密位/角度的数据值；4个LED数码管也由上下两部分组成，上排8段数码管一侧有两个LED数码管，下排8段数码管一侧有两个LED数码管，分别指示显示数据的量纲。有益效果本专利技术的整体技术效果体现在以下方面：(一)在本专利技术中，通过连接炮耳轴解算器，转动耳轴的转动轴，实时输出转动角度量，由此实现自动检测炮耳轴零位和精度的功能。与现有技术相比，本专利技术简便了检测流程和减少了工作强度。(二)在本专利技术中，测量精度可达优于0.00139°或优于0.02315mil。具有高精度和高可靠性。(三)本专利技术在显示输出转动角度量时，具有两种量纲显示模式：度(°)或密位(mil)，两种显示模式可相互切换。与现有技术相比，本专利技术方便检测人员对数据的观测和分析，提高工作效率。(四)本专利技术具有手动输入量纲为度(°)或密位(mil)的角度数据，通过角度单位转换计算，可得到并显示对应量纲为密位(mil)或度(°)的角度值。与现有技术相比，本专利技术在检测转动角度同时，具备角度单位转换计算功能。(五)本专利技术具有交流220V供电或直流24V供电两种供电模式，适应于车上或车下电源供电，方便检测手段。附图说明图1(a)是本专利技术外观前视图，(b)手动输入角度数据值，(c)手动输入密位数据图，图1(d)是本专利技术外观后视图。图1(a)各序号标识说明：1、GUNTrunnionResolverTester:炮耳轴解算器检测装置；2、GunTrunnionResolverDateOutput：实时显示炮耳轴解算器输出数据，由7位8段数码管组成，第一位为符号位，后六位为数据位；3、Degree/milUnitconversion：显示输入/计算数据，由7位8段数码管组成，第一位为符号位，后六位为数据位，显示手动输入的度分秒/密位数据，及其转换后的密位/度分秒数据；4、Mil：当炮耳轴解算器输出数据量纲为密位时，【Mil】灯点亮；5、Degree：当炮耳轴解算器输出数据量纲为度分秒时，【Degree】灯点亮；6、DegreeInput：当手动输入或计算出数据，其数据量纲为度分秒时，对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种炮耳轴解算器检测装置，其特征在于：包括电源变换模块、轴角转换器模块、数据显示单元、控制键盘单元和数据处理与运算单元；所述电源变换模块给整个检测装置供电，所述电源变换模块向轴角转换器提供15V直流电源信号，向轴角转换器、数据处理与运算单元、数据显示单元和控制键盘单元提供5V直流电源信号，所有器件共地；所述轴角转换器模块将炮耳轴解算器四线旋转变压器信号和参考信号转换为16位的角度数字量；所述数据显示单元显示炮耳轴解算器实时输出的角度值；以及显示手动输入的量纲为度分秒/密位的数据，并显示手动输入数据换算成量纲为密位/角度的数据值；所述控制键盘单元由16个按键组成4行×4列矩阵，具有数字按键和控制按键，16个按键分别与微控制器相连，实现数据的输入、量纲的切换和显示控制；所述数据处理与运算单元采集轴角转换器模块输出的16位数字量，进行对应显示量纲的运算，将计算结果送至数据显示单元；所述数据处理与运算单元能够将手动输入数据和量纲换算后的数据，送至数据显示单元。

【技术特征摘要】
1.一种炮耳轴解算器检测装置，其特征在于：包括电源变换模块、轴角转换器模块、数据显示单元、控制键盘单元和数据处理与运算单元；所述电源变换模块给整个检测装置供电，所述电源变换模块向轴角转换器提供15V直流电源信号，向轴角转换器、数据处理与运算单元、数据显示单元和控制键盘单元提供5V直流电源信号，所有器件共地；所述轴角转换器模块将炮耳轴解算器四线旋转变压器信号和参考信号转换为16位的角度数字量；所述数据显示单元显示炮耳轴解算器实时输出的角度值；以及显示手动输入的量纲为度分秒/密位的数据，并显示手动输入数据换算成量纲为密位/角度的数据值；所述控制键盘单元由16个按键组成4行×4列矩阵，具有数字按键和控制按键，16个按键分别与微控制器相连，实现数据的输入、量纲的切换和显示控制；所述数据处理与运算单元采集轴角转换器模块输出的16位数字量，进行对应显示量纲的运算，将计算结果送至数据显示单元；所述数据处理与运算单元能够将手动输入数据和量纲换算后的数据，送至数据显示单元。2.根据权利要求1所述一种炮耳轴解算器检测装置，其特征在于：电源变换模块采用直流和交流两种供电方式，若是直流供电，将直流电源的24V和24V地分别与检测装置上的直流24V正极柱和24V负极柱相连，若是交流供电，将AC220V电压与电源变换模块的交流电源端相连，转换输出24V正和24V地；电源变换模块内将24V正和24V地分别接入第一直流-直流电源模块、第二直流-直流电源模块和直流-交流变换器，第一直流-直流电源模块输入24V，输出15V正、15V负和地，第二直流-直流电源模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：王静，鱼云岐，李琼，李洁，
申请(专利权)人：西安应用光学研究所，
类型：发明
国别省市：陕西,61