一种基于升温法的爆容自动测试系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于升温法的爆容自动测试系统，包括爆炸容器、计算机、电子称量装置、气压测试装置、升温装置、气体置换装置、起爆装置；其中，电子称量装置、气压测试装置、升温装置、气体置换装置、起爆装置分别与计算机通信连接，爆炸容器用于盛装炸药，爆炸容器上设有两个物理接口，分别为气压测试接口及气体置换接口，气压测试装置与爆炸容器的气压测试接口连接，气体置换装置与爆炸容器的气体置换接口连接。本实用新型专利技术的爆容自动测试系统可实现提高爆容测试效率，提高测试精度，提升测试安全性，降低测试劳动强度。

An automatic test system of explosive capacity based on temperature rising method

【技术实现步骤摘要】
一种基于升温法的爆容自动测试系统
本技术涉及火炸药性能测试
，特别涉及一种基于升温法的爆容自动测试系统。
技术介绍
爆容是衡量炸药爆轰性能的一个重要标志，对炸药的配方研制、产品设计等具有重要作用。爆容的获得有实测和理论计算两种方法。炸药在实际爆炸过程中往往爆炸不充分，利用理论计算出的爆容值与实际爆容值往往差别较大，因此，爆容测试具有十分重要的应用价值。国军标炸药实验方法(GJB772A)规定了测试炸药爆容的具体步骤，该方法基于压力法制定，受限于当时的技术条件，该标准规定的测试方法存在以下不足：1)该方法在炸药爆炸后需按照“降温-恒温-升温-恒温”顺序进行温度控制，温控流程复杂，要求温控系统同时具备制冷、加热功能，对温控系统要求较高；2)人工参与环节过多，劳动强度大且存在安全隐患；3)各步骤相对独立，多个环节需借助专用的设备开展，控制繁琐；4)测试结果依赖于操作熟练程度，测试平行度往往较差。
技术实现思路
本技术的目的是克服上述
技术介绍
中不足，提供一种基于升温法的爆容自动测试系统，可实现提高爆容测试效率，提高测试精度，提升测试安全性，降低测试劳动强度。为了达到上述的技术效果，本技术采取以下技术方案：一种基于升温法的爆容自动测试系统，包括爆炸容器、计算机、电子称量装置、气压测试装置、升温装置、气体置换装置、起爆装置；其中，所述电子称量装置、气压测试装置、升温装置、气体置换装置、起爆装置分别与计算机通信连接，所述爆炸容器用于盛装炸药，爆炸容器上设有两个物理接口，分别为气压测试接口及气体置换接口，气压测试装置与爆炸容器的气压测试接口连接，气体置换装置与爆炸容器的气体置换接口连接。进一步地，所述电子称量装置、气压测试装置、升温装置、气体置换装置、起爆装置分别通过PCI板卡与计算机互联。进一步地，所述电子称量装置、气压测试装置、升温装置通过通信板卡与计算机连接，所述气体置换装置、起爆装置通过开关量控制板卡与计算机连接。进一步地，所述电子称量装置为带有通信功能的电子天平，电子称量装置用于称量炸药的质量，且电子称量装置与计算机通过主从通信方式进行通信，则计算机发出测试炸药重量的信号后电子天平则进行测量并反馈数据至计算机，计算机则对试样重量并进行记录。进一步地，所述气压测试装置为带有解析器的气体压力传感器，且所述解析器具备通信功能，气压测试装置用于通过气压测试接口测试爆炸后爆炸容器内的压力值，具体为测试爆炸后爆炸容器内的压力值、记录爆炸容器内的压力变化曲线，从而判定爆炸容器内的爆炸所产生的水是否完全汽化，在试验过程中，计算机定时采集气体压力传感器的数值，在炸药爆炸且完成爆炸容器升温后，通过气压测试装置采集一定时间内爆炸容器内的气体压力可以判断爆炸所产生的水是否完全汽化，如果在一定时间内容器内气体压力基本不变，则说明水已经完全汽化，反之，水分还未完全汽化。进一步地，所述升温装置为带温度控制器的电磁加热装置，升温装置用于在爆炸后加热爆炸容器，从而使爆炸所产生的水在爆炸容器内完全汽化，采用电磁加热方式，能够迅速将爆炸容器升温到较高温度，作为优选，本技术的电磁加热装置的温度控制器采用嵌入式系统，且具体采用PID控制策略。进一步地，所述气体置换装置包括电磁阀与真空泵，气体置换装置用于通过气体置换接口实现爆炸容器在爆容试验前后的气体置换，具体为爆容试验前，爆炸容器通过气体置换装置抽真空，从而防止爆炸容器内原有气体成分对试验结果的影响，在爆容试验后，爆炸容器再通过气体置换装置排气，便于后续爆炸容器的拆卸与清洗，作为优选，本技术中计算机通过开关量控制板卡控制电磁阀与真空泵的电源通断从而实现气体置换。进一步地，所述起爆装置包括起爆电源与电爆管，起爆装置用于引爆爆炸容器内的炸药，作为优选，本技术中，计算机通过开关量控制板卡控制起爆电源与电爆管的连接状态，正常情况下，起爆电源与电爆管连接断开，当计算机发出起爆指令后，开关量控制板卡将起爆电源与电爆管接通，从而起爆电爆管继而引爆试验用炸药。本技术与现有技术相比，具有以下的有益效果：首先，水在高压环境下沸点较高，爆容试验中炸药起爆后，爆炸容器内压力较高，普通加热装置不能够在爆炸容器内将水完全汽化，本技术中采用电磁加热装置能够在短时间内急剧升高爆炸容器的温度，可使爆炸所产生的水在高压环境下完全汽化，因此，本技术的测试系统及测试方法的效率及精度更高；其次，本技术的计算机可以通过接插PCI板卡实现各类接口的扩展，能够满足针对爆容自动化测试的通信接口与控制接口需求，且采用计算机+PCI板卡的架构，还具有编程方式简单且调试方便的优点；最后，在本技术中爆容测试各个环节相对独立，采用模块化的设计思想将系统分为多个子系统，设计方便，能够有效降低后期保养、维修的复杂度。因此，本技术的基于升温法的爆容自动测试系统及方法能够有效简化爆容测试步骤，减少人工参与度，提升测试安全性。附图说明图1是本技术的基于升温法的爆容自动测试系统的示意图。图2是本技术的一个实施例中基于升温法的爆容自动测试方法的流程示意图。具体实施方式下面结合本技术的实施例对本技术作进一步的阐述和说明。实施例：实施例一：如图1所示，一种基于升温法的爆容自动测试系统，包括爆炸容器、计算机、电子称量装置、气压测试装置、升温装置、气体置换装置、起爆装置。其中，爆炸容器用于盛装炸药，是能够承受炸药爆炸冲击的金属密闭容器，爆炸容器上设有两个物理接口，分别为气压测试接口及气体置换接口，气压测试装置与爆炸容器的气压测试接口连接，气体置换装置与爆炸容器的气体置换接口连接。电子称量装置、气压测试装置、升温装置、气体置换装置、起爆装置分别通过PCI板卡与计算机互联。其中，电子称量装置、气压测试装置、升温装置通过通信板卡与计算机连接，所述气体置换装置、起爆装置通过开关量控制板卡与计算机连接。具体的，本实施例中，所述电子称量装置为带有通信功能的电子天平，电子称量装置的主要功能为试验所用炸药重量的称量，且电子称量装置与计算机通过主从通信方式进行通信，则计算机发出测试炸药重量的信号后电子天平则进行测量并反馈数据至计算机，计算机则对试样重量并进行记录。本实施例中，所述气压测试装置为带有解析器的气体压力传感器，且所述解析器具备通信功能，气压测试装置用于通过气压测试接口测试爆炸后爆炸容器内的压力值，具体为测试爆炸后爆炸容器内的压力值、记录爆炸容器内的压力变化曲线，从而判定爆炸容器内的爆炸所产生的水是否完全汽化，在试验过程中，计算机定时采集气体压力传感器的数值，在炸药爆炸且完成爆炸容器升温后，通过气压测试装置采集一定时间内爆炸容器内的气体压力可以判断爆炸所产生的水是否完全汽化，如果在一定时间内容器内气体压力基本不变，则说明水已经完全汽化，反之，水分还未完全汽化。本实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于升温法的爆容自动测试系统，其特征在于，包括爆炸容器、计算机、电子称量装置、气压测试装置、升温装置、气体置换装置、起爆装置；其中，所述电子称量装置、气压测试装置、升温装置、气体置换装置、起爆装置分别与计算机通信连接，所述爆炸容器用于盛装炸药，爆炸容器上设有两个物理接口，分别为气压测试接口及气体置换接口，气压测试装置与爆炸容器的气压测试接口连接，气体置换装置与爆炸容器的气体置换接口连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于升温法的爆容自动测试系统，其特征在于，包括爆炸容器、计算机、电子称量装置、气压测试装置、升温装置、气体置换装置、起爆装置；其中，所述电子称量装置、气压测试装置、升温装置、气体置换装置、起爆装置分别与计算机通信连接，所述爆炸容器用于盛装炸药，爆炸容器上设有两个物理接口，分别为气压测试接口及气体置换接口，气压测试装置与爆炸容器的气压测试接口连接，气体置换装置与爆炸容器的气体置换接口连接。


2.根据权利要求1所述的一种基于升温法的爆容自动测试系统，其特征在于，所述电子称量装置、气压测试装置、升温装置、气体置换装置、起爆装置分别通过PCI板卡与计算机互联。


3.根据权利要求2所述的一种基于升温法的爆容自动测试系统，其特征在于，所述电子称量装置、气压测试装置、升温装置通过通信板卡与计算机连接，所述气体置换装置、起爆装置通过开关量控制板卡与计算机连接。


4.根据权利要求1所述的一种基于升温法的爆容自动测试系统，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢尧尧，刘琦，张建明，代佳雨，肖俊，董明，谭子江，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院化工材料研究所，
类型：新型
国别省市：四川;51