一种脉冲电流注入自动化实验系统及方法技术方案

本发明专利技术为解决现有的脉冲电流注入自动化实验单发次实验需要多人使用多套软件分别对脉冲源、数据采集、被试品和语音调度等系统进行控制，协同完成实验，各个系统基本独立工作，没有交互，系统状态全靠人工确认，加大了实验成本，增加了实验时间的问题，提供了一种脉冲电流注入自动化实验系统及方法。本发明专利技术采用集成化管理模式，将脉冲电流注入实验中多设备由多个软件多个人员的分散控制方式转变为将整个实验的所有资源集成控制的自动化软件，并且可以流程化控制实验的多发次重复自动执行，将脉冲电流注入实验中分布在多处的脉冲源装置、测试采集系统、被试系统和语音调度系统都进行了集成控制，实现了脉冲电流注入实验的多发次流程化自动执行。流程化自动执行。流程化自动执行。

【技术实现步骤摘要】
一种脉冲电流注入自动化实验系统及方法


[0001]本专利技术及脉冲电流注入实验测试领域，具体涉及一种脉冲电流注入自动化实验软件及方法。

技术介绍

[0002]脉冲电流注入(简称“PCI)技术通过脉冲源将电流注入到被测试系统上，通过测量被测试系统的残余电流和效应现象等，为系统的抗强电磁脉冲性能提供实验数据。现有的脉冲电流注入实验中，实验通常通过单发次顺序进行。每一发次实验都需要多人使用多套软件分别对脉冲源、数据采集、被试品和语音调度等系统进行控制，协同完成实验。这种模式需要的实验资源和人手较多，各个系统基本独立工作，没有交互，系统状态全靠人工确认，加大了实验成本，增加了实验时间。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是解决现有的脉冲电流注入自动化实验单发次实验需要多人使用多套软件分别对脉冲源、数据采集、被试品和语音调度等系统进行控制，协同完成实验，各个系统基本独立工作，没有交互，系统状态全靠人工确认，加大了实验成本，增加了实验时间的问题，而提供了一种脉冲电流注入自动化实验系统及方法。
[0004]本专利技术提供的脉冲电流注入自动化实验系统的设计思路是集成化管理模式，将PCI实验中多设备由多个软件多个人员的分散控制方式转变为将整个实验的所有资源集成控制的自动化软件，并且可以流程化控制实验的多发次重复自动执行，将PCI实验中分布在多处的脉冲源装置、测试采集系统、被试系统和语音调度系统都进行了集成控制，实现了PCI实验的多发次流程化自动执行。
[0005]为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案为：
[0006]一种脉冲电流注入自动化实验系统，其特殊之处在于：包括自动化控制单元、脉冲源控制单元、测试采集控制单元、被试系统控制单元；
[0007]所述自动化控制单元包括自动化控制端；所述脉冲源控制单元包括脉冲源和与脉冲源相连的脉冲源控制端；所述测试采集控制单元包括多个示波器和与多个示波器相连的测试采集系统端；所述被试系统控制单元包括被试系统端；
[0008]所述自动化控制端分别与脉冲源控制端、测试采集系统端、被试系统端相连，用于对脉冲源控制端、测试采集系统端、被试系统端的集成控制，完成脉冲电流注入实验的多发次流程化自动执行；
[0009]所述脉冲源控制端与自动化控制端协同工作，用于接收自动化控制端的控制指令完成对脉冲源的触发操作，或独立控制脉冲源；
[0010]所述测试采集系统端与自动化控制端协同工作，用于完成各发次实验数据的采集、数据报表生成与显示，并将采集数据发送到自动化控制端；
[0011]所述被试系统端与自动化控制端协同工作，用于接收自动化控制端的数据显示以
及流程状态信息和实验记录表格，并反馈被试品的状态和性能。
[0012]进一步地，所述自动化控制端包括各终端设置模块、第一脉冲源参数设置模块、测试采集系统设置模块、执行状态设置模块、第一实验流程控制与进度显示模块、第一实验参数设置与结果记录模块、第一实验发次记录模块、第一数据采集记录模块、实验终端监测模块、多发次参数设置模块、语音播报与调度模块和数据库管理模块；
[0013]所述各终端设置模块，用于配置不同终端的IP地址，通过IP地址控制系统进入不同的终端；所述终端包括脉冲源控制端、测试采集系统端和被试系统端；
[0014]所述第一脉冲源参数设置模块，用于设置脉冲源控制端的电源端口、波特率、数据位参数，以及脉冲源加压等级和气压参数；
[0015]所述测试采集系统设置模块，用于设置多个示波器的参数，包括示波器的通道、量程、测量内容、测量系数和触发电平；
[0016]所述执行状态设置模块，用于控制实验过程中所有实验流程的执行开始、停止或跳过；所述实验流程包括实验内容下发、脉冲源参数准备、被试品准备、测试系统参数准备、脉冲源触发、测试数据采集、被试品性能测试和实验初步分析；
[0017]所述第一实验流程控制与进度显示模块，用于控制不同的终端选择进入不同的实验流程，同时可实时显示实验进度；
[0018]所述第一实验参数设置与结果记录模块，用于设置脉冲源的加压和气压、实验状态和被测品状态、以及多发次测量结果和被测品性能测试结果的实时显示；
[0019]所述第一实验发次记录模块，用于实时显示实验报表，所述实验报表包括所有测量数据的波形和幅值；
[0020]所述第一数据采集记录模块，用于实时显示当前发次实验数据的采集记录，和选择对示波器各通道波形的查看；
[0021]所述实验终端监测模块，用于实时监测各终端与自动化控制端的通信状态；
[0022]所述多发次参数设置模块，用于设置实验的次数、暂停与继续和当前发次实验的覆盖与否；
[0023]所述语音播报与调度模块，用于对实验过程的实时语音播报，可以选择不同的终端的实验过程进行播报；
[0024]所述数据库管理模块，用于实验数据的存储、查询、表格检索和导出。
[0025]进一步地，所述脉冲源控制端包含第二脉冲源参数配置模块、脉冲源控制模块、第一进度显示模块、第二实验发次记录模块、第二数据采集记录模块、第一实验结果记录模块和第一状态连接模块；
[0026]所述第二脉冲源参数配置模块用于脉冲源的参数设置，由自动化控制端直接进行参数下发，或在终端进行直接修改；
[0027]所述脉冲源控制模块用于控制脉冲源的加压、排进气和手动或自动触发；
[0028]所述第一进度显示模块用于实验进度在脉冲源控制端的显示；
[0029]所述第二实验发次记录模块与自动化控制端实时通信，在脉冲源控制端实时显示实验报表；
[0030]所述第二数据采集记录模块与自动化控制端实时通信，实时采集记录实验数，并在脉冲源控制端实时显示；
[0031]第一实验结果记录模块在脉冲源控制端实时同步显示自动化控制脉冲源的加压和气压、实验状态和被测品状态、以及多发次测量结果和被测品性能测试结果；
[0032]所述第一状态连接模块用于显示当前脉冲源控制端与自动化控制端的双向连接状态。
[0033]进一步地，所述测试采集系统端包括第二进度显示模块、第三实验发次记录模块、第三数据采集记录模块、第三实验结果记录模块和第二状态连接模块；
[0034]所述第二进度显示模块与自动化控制端同步，用于显示实验进度；
[0035]所述第三实验发次记录模块用于实时显示实验报表；
[0036]所述第三数据采集记录模块，根据自动化控制端下发的采集参数对所有实验数据进行采集，并将采集实验数据记录和实时显示；
[0037]第三实验结果记录模块在测试采集系统端实时同步显示自动化控制脉冲源的加压和气压、实验状态和被测品状态、以及多发次测量结果和被测品性能测试结果；
[0038]所述第二状态连接模块用于显示当前测试采集系统端与自动化控制端的双向连接状态。
[0039]进一步地，所述被试系统端包括第二实验流程控制与进度显示模块、第四实验发次记录模块、第四数据采本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种脉冲电流注入自动化实验系统，其特征在于：包括自动化控制单元、脉冲源控制单元、测试采集控制单元、被试系统控制单元；所述自动化控制单元包括自动化控制端；所述脉冲源控制单元包括脉冲源和与脉冲源相连的脉冲源控制端；所述测试采集控制单元包括多个示波器和与多个示波器相连的测试采集系统端；所述被试系统控制单元包括被试系统端；所述自动化控制端分别与脉冲源控制端、测试采集系统端、被试系统端相连，用于对脉冲源控制端、测试采集系统端、被试系统端的集成控制，完成脉冲电流注入实验的多发次流程化自动执行；所述脉冲源控制端与自动化控制端协同工作，用于接收自动化控制端的控制指令完成对脉冲源的触发操作，或独立控制脉冲源；所述测试采集系统端与自动化控制端协同工作，用于完成各发次实验数据的采集、数据报表生成与显示，并将采集数据发送到自动化控制端；所述被试系统端与自动化控制端协同工作，用于接收自动化控制端的数据显示以及流程状态信息和实验记录表格，并反馈被试品的状态和性能。2.根据权利要求1所述的脉冲电流注入自动化实验系统，其特征在于：所述自动化控制端包括各终端设置模块、第一脉冲源参数设置模块、测试采集系统设置模块、执行状态设置模块、第一实验流程控制与进度显示模块、第一实验参数设置与结果记录模块、第一实验发次记录模块、第一数据采集记录模块、实验终端监测模块、多发次参数设置模块、语音播报与调度模块和数据库管理模块；所述各终端设置模块，用于配置不同终端的IP地址，通过IP地址控制系统进入不同的终端；所述终端包括脉冲源控制端、测试采集系统端和被试系统端；所述第一脉冲源参数设置模块，用于设置脉冲源控制端的电源端口、波特率、数据位参数，以及脉冲源加压等级和气压参数；所述测试采集系统设置模块，用于设置多个示波器的参数，包括示波器的通道、量程、测量内容、测量系数和触发电平；所述执行状态设置模块，用于控制实验过程中所有实验流程的执行开始、停止或跳过；所述实验流程包括实验内容下发、脉冲源参数准备、被试品准备、测试系统参数准备、脉冲源触发、测试数据采集、被试品性能测试和实验初步分析；所述第一实验流程控制与进度显示模块，用于控制不同的终端选择进入不同的实验流程，同时可实时显示实验进度；所述第一实验参数设置与结果记录模块，用于设置脉冲源的加压和气压、实验状态和被测品状态、以及多发次测量结果和被测品性能测试结果的实时显示；所述第一实验发次记录模块，用于实时显示实验报表，所述实验报表包括所有测量数据的波形和幅值；所述第一数据采集记录模块，用于实时显示当前发次实验数据的采集记录，和选择对示波器各通道波形的查看；所述实验终端监测模块，用于实时监测各终端与自动化控制端的通信状态；所述多发次参数设置模块，用于设置实验的次数、暂停与继续和当前发次实验的覆盖与否；
所述语音播报与调度模块，用于对实验过程的实时语音播报，可以选择不同的终端的实验过程进行播报；所述数据库管理模块，用于实验数据的存储、查询、表格检索和导出。3.根据权利要求1所述的脉冲电流注入自动化实验系统，其特征在于：所述脉冲源控制端包含第二脉冲源参数配置模块、脉冲源控制模块、第一进度显示模块、第二实验发次记录模块、第二数据采集记录模块、第一实验结果记录模块和第一状态连接模块；所述第二脉冲源参数配置模块用于脉冲源的参数设置，由自动化控制端直接进行参数下发，或在终端进行直接修改；所述脉冲源控制模块用于控制脉冲源的加压、排进气和手动或自动触发；所述第一进度显示模块用于实验进度在脉冲源控制端的显示；所述第二实验发次记录模块与自动化控制端实时通信，在脉冲源控制端实时显示实验报表；所述第二数据采集记录模块与自动化控制端实时通信，实时采集记录实验数，并在脉冲源控制端实时显示；第一实验结果记录模块在脉冲源控制端实时同步显示自动化控制脉冲源的加压和气压、实验状态和被测品状态、以及多发次测量结果和被测品性能测试结果；所述第一状态连接模块用于显示当前脉冲源控制端与自动化控制端的双向连接状态。4.根据权利要求1所述的脉冲电流注入自动化实验系统，其特征在于：所述测试采集系统端包括第二进度显示模块、第三实验发次记录模块、第三数据采集记录模块、第三实验结果记录模块和第二状态连接模块；所述第二进度显示模块与自动化控制端同步，用于显示实验进度；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王锦锦，崔志同，董亚运，聂鑫，秦锋，吴伟，陈伟，郑生全，
申请(专利权)人：西北核技术研究所，
类型：发明
国别省市：