一种电爆管发火电流测试装置及测试方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种电爆管发火电流测试装置及测试方法，该测试装置包括直流稳压电源U、一体机、存储记录仪、电流传感器、CT9555电源和电路单元。该测试装置具有运行测试、数据查询、计量校验的功能。其中，运行测试功能，通过电流传感器实时采集电爆管爆破过程中发火电流并将数据传至存储记录仪,存储记录仪将数据传至一体机，数据处理后获得爆破时的电流值。数据查询功能，用户可通过查询条件查询历史测试数据。计量校验功能，可通过在回路中串联标准电流源及负载进而测试该发火电流测试装置的精度。本发明专利技术彻底解决了电爆管发火电流无法采集和分析的难题，具有采集频率高、测量精度高和智能化程度高等优点，能够用于多种型号发动机电爆管的爆破试验。电爆管的爆破试验。电爆管的爆破试验。

【技术实现步骤摘要】
一种电爆管发火电流测试装置及测试方法


[0001]本专利技术涉及一种电爆管发火电流测试装置及测试方法，可用于火箭发动机地面试验中电爆管发火电流采集和工作特性分析工作，属于火箭发动机测试领域。

技术介绍

[0002]电爆管是恒压挤压式姿控发动机启动的“钥匙”。一般电爆管安装在气瓶后或贮箱前，气瓶后电爆管用于隔离气瓶中气体，贮箱前电爆管用于隔离贮箱内推进剂，发动机启动增压时电爆管起爆打开，气瓶与贮箱间形成通路。因此，在发动机地面试验过程中，每批电爆管的典型试验要抽取一定数量的电爆管进行电爆试验，电爆试验时尽量模拟真实工作条件及工作装置，通过分析采集的电爆管起爆过程的发火电流数据，判断电爆管是否在规定的条件下进行引爆，从而确保实际工作状态时电爆管能按要求起爆打开。但现有的发火电流测试装置结构较为复杂，在进行电爆试验时，电路结构中采用的接触器易产生触点吸合不完全而导致接触不良的问题；且在进行试验时需要人为手动调节滑动变阻器，需操作者进行反复多次调节，费时费力，调节误差也较大；原采集装置无法获得电爆管起爆过程的实际发火电流，因此无法观测其实际爆破时的发火电流是否满足技术要求。

技术实现思路

[0003]为了克服现有技术中的不足，本专利技术人进行了锐意研究，提供了一种电爆管发火电流测试装置及测试方法，可实现电爆管发火电流的采集和分析，且具有操作方便、测量精度高的特点。
[0004]本专利技术提供的技术方案如下：
[0005]第一方面，一种电爆管发火电流测试装置，包括直流稳压电源U、一体机、存储记录仪、电流传感器、CT9555电源和电路单元；
[0006]所述电路单元包括断路器QA、断路器QA1、带灯选择开关SB、接触器KM、三相插座XS1～XS3和熔断器FU1～FU3；所述断路器QA电源端子连接电源正负极，断路器QA正极连接带灯选择开关SB正极，带灯选择开关SB负极连接接触器KM线圈正极，接触器KM线圈负极连接断路器QA的负极；三相插座XS1连接熔断器FU1接电源给一体机供电；三相插座XS2连接熔断器FU2接电源给存储记录仪供电；三相插座XS3连接熔断器FU3接电源给CT9555电源供电；断路器QA1电源端子接直流稳压电源U输出端，QA1正负极分别连接至少一对正负极接线端子，被测试试验件接于正负极接线端子之间形成检测回路，检测回路之间并联，电流传感器串联在接有试验件的检测回路中；
[0007]所述直流稳压电源U用于对试验件进行供电，并与一体机间通讯连接；所述电流传感器用于检测电爆管实际爆破工作过程中的电流数据；所述CT9555电源为电流传感器的供电单元，CT9555电源与存储记录仪通讯连接，将所述电流传感器检测到的电流数据传输至存储记录仪；所述存储记录仪用于对试验件的电流数据进行采集、实时显示及存储，存储记录仪与所述一体机通讯连接，将电流数据上传至一体机；所述一体机根据被测试验件调控
直流稳压电源U和存储记录仪的测试参数，驱动直流稳压电源U供电，实施电爆管发火电流测试，并对接收的电流数据进行处理，获得峰值电流及达到峰值电流的时间，该峰值电流即为电爆管爆破发火时的电流。
[0008]第二方面，一种电爆管发火电流测试方法，包括如下步骤：
[0009]步骤1，将被测试验件接于电爆管发火电流测试装置的正负极接线端子之间形成检测回路，若被测试验件为多个，则对应产生多个并联的检测回路；
[0010]步骤2，闭合断路器QA，接外部电源对直流稳压电源U、一体机、存储记录仪、电流CT9555电源供电；
[0011]步骤3，闭合断路器QA1，一体机根据被测试验件调控直流稳压电源U和存储记录仪的测试参数，控制直流稳压电源U向被测试验件供电，电流传感器检测电爆管实际爆破工作过程中的电流数据并通过CT9555电源传输至存储记录仪，存储记录仪对试验件的电流数据进行采集、实时显示及存储，并将电流数据上传至一体机；一体机对接收的电流数据进行处理，获得峰值电流及达到峰值电流的时间，该峰值电流即为电爆管爆破发火时的电流。
[0012]进一步地，所述测试方法还包括电爆管发火电流测试装置检验/校准的步骤：
[0013]步骤1
’
，将计量电阻和标准电流源接于电爆管发火电流测试装置的正负极接线端子之间形成检验/校准回路；
[0014]步骤2
’
，闭合断路器QA，接外部电源对直流稳压电源U、一体机、存储记录仪、电流CT9555电源供电；
[0015]步骤3
’
，闭合断路器QA1，一体机根据计量电阻调控直流稳压电源U和存储记录仪的测试参数，控制直流稳压电源U向电阻供电，电流传感器检测检验/校准回路的电流并通过CT9555电源传输至存储记录仪，存储记录仪对试验件的电流数据进行采集、实时显示及存储，并将电流数据上传至一体机；
[0016]步骤4
’
，根据测量电流值与标准电流源电流值，结合公式计算测试装置的电流精度。
[0017]进一步地，所述测试方法还包括数据查询步骤：通过向一体机中输入或选取查询条件，调取所需的历史检测数据。
[0018]根据本专利技术提供的一种电爆管发火电流测试装置及测试方法，具有以下有益效果：
[0019](1)原有测试装置中，电路采用36v直流电源，该电源电压固定不可调节，本测试装置选用直流稳压电源，可进行电流及电压的调节并能设置保护电压和保护电流，对装置电路具有保护作用。原有测试装置中选用多个滑动变阻器进行分压分流调节，滑动变阻器在进行电阻微小调节时，误差较大，且需操作者进行反复多次调节，费时费力，本测试装置通过一体机设置相关参数，直观且便捷，很好的避免了该问题的发生。
[0020](2)原有测试装置中，通过控制接触器触点吸合来接通电路，该设计方式易出现因触点吸合不完全而导致的电路接触不良，改进的测试装置中采用断路器，很好的避免了该问题的发生。
[0021](3)原有测试装置中，无法读取电爆管实际爆破发火时的电流值，因此难免出现有些试验件未在规定电流值范围内进行爆破而未被检出的误判事件存在。改进后装置彻底解
决了该问题，可对发动机电爆管的发火电流进行实时的采集和分析，装置能自动采集爆破时的电流值并显示，提高了发动机地面试验中电爆管工作的可靠性，精确测量电爆管工作过程中电流大小变化及动作时间，让用户和设计人员对电爆管的发火电流和工作特性有更进一步的了解，对决策电爆管的通电时间和电流大小提供了充分的理论依据。
[0022](4)本专利技术中测试装置具有数据查询功能，可将每次的测试数据结果保存至指定文件夹中，方便后续查询分析。
[0023](5)本专利技术中测试装置具有计量检定的功能，方便计量人员对该电流测试装置定期进行精度校验。
附图说明
[0024]图1为发火电流测试装置电路图；
[0025]图2为发火电流测试装置工作过程框图；
[0026]图3为发火电流测试装置运行测试界面；
[0027]图4为发火电流测试装置本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电爆管发火电流测试装置，其特征在于，包括直流稳压电源U、一体机、存储记录仪、电流传感器、CT9555电源和电路单元；所述电路单元包括断路器QA、断路器QA1、带灯选择开关SB、接触器KM、三相插座XS1～XS3和熔断器FU1～FU3；所述断路器QA电源端子连接电源正负极，断路器QA正极连接带灯选择开关SB正极，带灯选择开关SB负极连接接触器KM线圈正极，接触器KM线圈负极连接断路器QA的负极；三相插座XS1连接熔断器FU1接电源给一体机供电；三相插座XS2连接熔断器FU2接电源给存储记录仪供电；三相插座XS3连接熔断器FU3接电源给CT9555电源供电；断路器QA1电源端子接直流稳压电源U输出端，QA1正负极分别连接至少一对正负极接线端子，被测试试验件接于正负极接线端子之间形成检测回路，检测回路之间并联，电流传感器串联在接有试验件的检测回路中；所述直流稳压电源U用于对试验件进行供电，并与一体机间通讯连接；所述电流传感器用于检测电爆管实际爆破工作过程中的电流数据；所述CT9555电源为电流传感器的供电单元，CT9555电源与存储记录仪通讯连接，将所述电流传感器检测到的电流数据传输至存储记录仪；所述存储记录仪用于对试验件的电流数据进行采集、实时显示及存储，存储记录仪与所述一体机通讯连接，将电流数据上传至一体机；所述一体机根据被测试验件调控直流稳压电源U和存储记录仪的测试参数，驱动直流稳压电源U供电，实施电爆管发火电流测试，并对接收的电流数据进行处理，获得峰值电流及达到峰值电流的时间，该峰值电流即为电爆管爆破发火时的电流。2.根据权利要求1所述的电爆管发火电流测试装置，其特征在于，所述电流传感器的精度为
±
0.05％rdg.
±
0.01％f.s.；所述存储记录仪的精度为
±
1.5％f.s.(DC，30Hz～1kHz)、
±
3％f.s.(DC，1kHz～10kHz)，采集速率为5K～10K。3.根据权利要求1所述的电爆管发火电流测试装置，其特征在于，所述电爆管发火电流测试装置还包括负载和标准电流源，所述负载为具有准确阻值的计量电阻，所述负载和标准电流源串联接于正负极接线端子之间形成检验/校准回路，用于测量测试装置的电流精度。4.根据权利要求1所述的电爆管发火电流测试装置，其特征在于，所述一体机中包括测试系统，所述测试系统包括运行测试单元、数据查询单元和检验/校准单元，所述测试单元用于根据被测试验件调控直流稳压电源U和存储记录仪的测试参数，驱动直流稳压电源U供电，实施试验件的针对性测试；所述数据查询单元用于根据查询条件调取历史检测数据；所述检验/校准单元用于针对计量电阻调控直流稳压电源U和存储记录仪的测试参数，实施测试装置的电流精度测试。5.根据权利要求4所述的电爆管发火电流测试装置，其特征在于，所述测试单元包括仪器连接模块、产品模块、测试参数配置模块、信号发送模块、数据接收模块和数据存储模块：仪器连接模块，用于设置存储记录仪端口通讯地址，设置直流稳压电源U端口通讯地址，与存储记录仪和直流稳压电源U建立通讯连接；产品模块，用于设置试验件参数信息，包括型号、连接方式和被测试验件电阻值；测试参数配置模块，用于设置记录仪参数和直流稳压电源U参数，所述记录仪参数包括
测试通道、采样速率、采样时间和采样点数；所述直流稳压电源U参数包括延迟时间、限流值、保护电压和输出电压，输出电压通过电爆管爆破所需最大电流值和试验件电阻值自动计算得到；信号发送模块，用于向直流稳压电源U发送驱动指令信号，驱动直流稳压电源U供...

【专利技术属性】
技术研发人员：李护林，张萌，马尧，刘广续，许桐晔，马晓维，张晓峰，
申请(专利权)人：西安航天发动机有限公司，
类型：发明
国别省市：