專利名稱:光纖陀螺儀半成品探測(cè)板檢測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及光纖陀螺半成品的測(cè)試領(lǐng)域,具體講的是一種光纖陀螺儀半成品探測(cè) 板檢測(cè)方法,適合在光纖陀螺儀生產(chǎn)過程中半成品檢測(cè)使用。
背景技術(shù):
光纖陀螺儀是一種角速率傳感器,廣泛應(yīng)用于慣性導(dǎo)航領(lǐng)域,是目前用于確定運(yùn) 動(dòng)體空間運(yùn)動(dòng)姿態(tài)的主要傳感器,探測(cè)電路板是對(duì)光纖陀螺儀的信號(hào)進(jìn)行數(shù)字處理的關(guān)鍵 平臺(tái),探測(cè)電路板半成品制作的質(zhì)量,直接影響到光纖陀螺儀測(cè)試的結(jié)果。目前電路板半成 品制作完畢后除了在使用過程中逐漸發(fā)現(xiàn)問題外,無法在使用前全面檢測(cè)其在制作過程中 是否完善,是否符合光纖陀螺儀的使用要求。光纖陀螺儀工作環(huán)境非常惡劣、苛刻,為模擬 陀螺的工作環(huán)境,每一個(gè)成品光纖陀螺儀都必須在苛刻的試驗(yàn)環(huán)境下測(cè)試,都需要進(jìn)行高 低溫測(cè)試,所以測(cè)試平臺(tái)往往是高低溫箱和轉(zhuǎn)臺(tái)安裝成一個(gè)整體來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。當(dāng)陀螺在某 個(gè)特定的實(shí)驗(yàn)環(huán)境下出現(xiàn)閉環(huán)不正常時(shí)需要檢測(cè)電路板在此特定環(huán)境下工作是否正常,而 正規(guī)的的測(cè)試方法中,由于高低溫箱的原因,并不能檢測(cè)光纖陀螺儀的探測(cè)板,而需要等到 將光纖陀螺儀測(cè)完才可以拿出高低溫箱檢測(cè)閉環(huán)。但這種方法只能檢測(cè)出常溫狀態(tài)下出現(xiàn) 的問題,探測(cè)電路板在特定環(huán)境下的實(shí)時(shí)狀態(tài)并不能確定,只有在整個(gè)陀螺測(cè)試完合格后 才能判斷探測(cè)電路半成品合格。關(guān)于光纖陀螺儀的正規(guī)測(cè)試,是一件周期較長(zhǎng)的工作,對(duì)于 在測(cè)試中不合格的光纖陀螺,特別是在特定環(huán)境下不合格的光纖陀螺儀,返修是一件麻煩 又復(fù)雜的工作,重復(fù)測(cè)試不僅是一件浪費(fèi)時(shí)間的工作,而且在整個(gè)光纖陀螺儀的生產(chǎn)中大 大增加了測(cè)試成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是根據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,提供一種光纖陀螺儀探測(cè)電路板 檢測(cè)方法,該方法通過單獨(dú)檢測(cè)探測(cè)電路板在特定環(huán)境下的性能解決生產(chǎn)過程中的一些 未知數(shù),提高成品光纖陀螺儀生產(chǎn)的一次良品率。本發(fā)明目的實(shí)現(xiàn)由以下技術(shù)方案完成
一種光纖陀螺儀半成品探測(cè)板檢測(cè)方法,其特征在于該方法包括如下步驟
(A)在標(biāo)準(zhǔn)條件下,對(duì)于所述半成品探測(cè)板進(jìn)行回路自檢以判斷其是否正常,若是,進(jìn) 入步驟(B);否則,返修后重復(fù)上述步驟;
(B)將所述探測(cè)電路板涂刷三防漆,之后進(jìn)行高低溫環(huán)境下不通電老化;
(C)將步驟(B)中所產(chǎn)生之半成品探測(cè)板進(jìn)行隨機(jī)振動(dòng),及在振動(dòng)過程中對(duì)于所述半成 品探測(cè)板進(jìn)行回路自檢以判斷其是否正常;
(D)將步驟(C)中檢測(cè)合格之半成品探測(cè)板進(jìn)行高低溫環(huán)境下的梯度循環(huán)測(cè)試。所述回路自檢指的是數(shù)字邏輯電路模塊利用累加器及寄存器進(jìn)行累加產(chǎn)生14 位的數(shù)字斜坡,及將所述數(shù)字斜坡發(fā)送到D/A轉(zhuǎn)換器以獲取模擬信號(hào);所述模擬信號(hào)順次 經(jīng)過后置運(yùn)算放大器、探測(cè)器的信號(hào)腳、隔直電容、前置運(yùn)算放大器后發(fā)送至A/D轉(zhuǎn)換器;
3所述A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)后輸送到數(shù)字邏輯電路模塊中,作為當(dāng)前一幀數(shù)據(jù)經(jīng)過濾 波器傳送到計(jì)算機(jī)輸出顯示,及作為產(chǎn)生數(shù)字斜坡信號(hào)的下一幀數(shù)據(jù)的標(biāo)尺;判斷所述計(jì) 算機(jī)所輸出數(shù)據(jù)圖是否合格,以確定所述半成品探測(cè)板是否工作正常。所述回路自檢還包括
檢測(cè)、判斷所述D/A轉(zhuǎn)換器輸出腳處數(shù)字斜坡信號(hào),以確定D/A轉(zhuǎn)換器是否工作正常; 檢測(cè)、判斷所述探測(cè)器的信號(hào)腳的信號(hào),以確定后置運(yùn)算放大器是否工作正常; 檢測(cè)、判斷所述A/D轉(zhuǎn)換器的入口處的信號(hào),以確定前置運(yùn)算放大器是否工作正常。所述標(biāo)準(zhǔn)條件為20 V -30 V。所述高低溫環(huán)境是指-40 V -+60 V。所述隨機(jī)振動(dòng)條件是20-80Hz、+3dB ;80_35Ηζ、0· 04g2 /Hz ;350_2000Hz、_3dB。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是一是數(shù)字邏輯電路模塊及A\D轉(zhuǎn)換器、D\A轉(zhuǎn)換器都采用探測(cè) 電路板現(xiàn)有的,輸出模塊亦是現(xiàn)有的單片機(jī)模塊,不需要另外添置硬件設(shè)備以增加成本;二 是輸出頻率與陀螺的輸出頻率一樣,如果半成品在制作過程中,有元器件虛焊(特別是A\D、 D\A)或焊錯(cuò)(特別是無標(biāo)記的陶磁電容)極易發(fā)現(xiàn),通過本發(fā)明更容易判斷故障位置。該方 法簡(jiǎn)單、可靠,適合在光纖陀螺儀的生產(chǎn)中使用。
圖1為本發(fā)明光纖陀螺儀探測(cè)電路板的檢測(cè)方法示意圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖通過實(shí)例對(duì)本發(fā)明特征及其它相關(guān)特征作進(jìn)一步詳細(xì)說明,以便于 同行業(yè)技術(shù)人員的理解
如圖1所示,標(biāo)號(hào)1-10 數(shù)字邏輯電路模塊1、D/A轉(zhuǎn)換器2,A/D轉(zhuǎn)換器3、后置運(yùn)算放 大器4、前置運(yùn)算放大器5、隔直電容6、引腳JP、JN 7、累加器8、寄存器9、數(shù)據(jù)濾波器10。本實(shí)施例中回路自檢的具體檢測(cè)方法如下
數(shù)字邏輯電路模塊1利用其內(nèi)的累加器8及寄存器10進(jìn)行累加,以產(chǎn)生一個(gè)14位的 數(shù)字斜坡;傳送給14位的D/A轉(zhuǎn)換器2,數(shù)字斜坡發(fā)送到D/A轉(zhuǎn)換器2以獲取模擬信號(hào);模 擬信號(hào)順次經(jīng)過后置運(yùn)算放大器4、引腳JP、JN 7、隔直電容6、前置運(yùn)算放大器5后發(fā)送至 A/D轉(zhuǎn)換器3 ;所述A/D轉(zhuǎn)換器3轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)后輸送到數(shù)字邏輯電路模塊1中,作為當(dāng) 前一幀數(shù)據(jù)經(jīng)過濾波器傳送到計(jì)算機(jī)輸出顯示,及作為產(chǎn)生數(shù)字斜坡信號(hào)的下一幀數(shù)據(jù)的 標(biāo)尺。最后判斷計(jì)算機(jī)所輸出數(shù)據(jù)圖是否合格,以確定所述半成品探測(cè)板是否工作正常。其中,為檢測(cè)探測(cè)板各個(gè)元器件的性能,還可進(jìn)行如下的測(cè)試 在D/A轉(zhuǎn)換器2的輸出腳處用示波器檢測(cè)數(shù)字斜坡信號(hào);
檢測(cè)Y波導(dǎo)探測(cè)器的引腳JP、JN7處的信號(hào),以確定后置運(yùn)算放大器4工作正常; 在A/D轉(zhuǎn)換器3的入口處檢測(cè)數(shù)字斜坡信號(hào),以確定前置運(yùn)算放大器5工作正常。結(jié)合上述回路自檢的方法,由于其采用探測(cè)電路板現(xiàn)有的元器件,故此可在上述 自檢的基礎(chǔ)上進(jìn)行三防及振動(dòng)試驗(yàn)。以下以一次實(shí)驗(yàn)過程為例描述本發(fā)明的的具體實(shí)施步 驟
本實(shí)施例中檢測(cè)方法性能試驗(yàn)情況如下實(shí)驗(yàn)使用HI-LOl型IMU光纖陀螺儀上使用的探測(cè)電路板TMLA中的10塊為例測(cè)試中 涉及的標(biāo)準(zhǔn)條件為25°C 士5,特定高低溫環(huán)境是指-40°C +60°C,隨機(jī)振動(dòng)條件是20-80Hz、 +3dB ;80-35Hz、0. 04g2/Hz ; 350_2000Ηζ、_3dB。首先對(duì)10塊TMLA型號(hào)的探測(cè)電路板進(jìn)行測(cè)試,標(biāo)準(zhǔn)條件下5塊正常,5塊不正 常;,經(jīng)查,有電容焊錯(cuò),糾正過后正常。在標(biāo)準(zhǔn)條件下工作正常的10塊探測(cè)電路板進(jìn)行涂刷三防漆過后進(jìn)行高低溫環(huán)境 不通電老化。老化過后對(duì)每塊探測(cè)電路板進(jìn)行隨機(jī)振動(dòng),振動(dòng)過程中9塊電路板正常工作,1塊 探測(cè)電路板非正常工作,根據(jù)質(zhì)量要求,為避免以后生產(chǎn)的隱性問題,影響產(chǎn)品的可靠性, 振動(dòng)不可靠的半成品是不可再用于生產(chǎn)中。對(duì)于振動(dòng)合格的9塊探測(cè)電路板進(jìn)行高低溫環(huán)境下的梯度循環(huán)測(cè)試,測(cè)試過程中 全部合格。通過本實(shí)例可知,過程簡(jiǎn)單又比較完善,早期發(fā)現(xiàn)的問題較多的對(duì)以后的使用越 可靠,所以適合在光纖陀螺儀的生產(chǎn)中使用。
權(quán)利要求
1.一種光纖陀螺儀半成品探測(cè)板檢測(cè)方法,其特征在于該方法包括如下步驟(A)在標(biāo)準(zhǔn)條件下,對(duì)于所述半成品探測(cè)板進(jìn)行回路自檢以判斷其是否正常,若是,進(jìn) 入步驟(B);否則,返修后重復(fù)上述步驟;(B)將所述探測(cè)電路板涂刷三防漆,之后進(jìn)行高低溫環(huán)境下不通電老化;(C)將步驟(B)中所產(chǎn)生之半成品探測(cè)板進(jìn)行隨機(jī)振動(dòng),及在振動(dòng)過程中對(duì)于所述半成 品探測(cè)板進(jìn)行回路自檢以判斷其是否正常;(D)將步驟(C)中檢測(cè)合格之半成品探測(cè)板進(jìn)行高低溫環(huán)境下的梯度循環(huán)測(cè)試。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光纖陀螺儀半成品探測(cè)板檢測(cè)方法,其特征在于所述回 路自檢指的是數(shù)字邏輯電路模塊利用累加器及寄存器進(jìn)行累加產(chǎn)生14位的數(shù)字斜坡,及 將所述數(shù)字斜坡發(fā)送到D/A轉(zhuǎn)換器以獲取模擬信號(hào);所述模擬信號(hào)順次經(jīng)過后置運(yùn)算放大 器、探測(cè)器的信號(hào)腳、隔直電容、前置運(yùn)算放大器后發(fā)送至A/D轉(zhuǎn)換器;所述A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)化 為數(shù)字信號(hào)后輸送到數(shù)字邏輯電路模塊中,作為當(dāng)前一幀數(shù)據(jù)經(jīng)過濾波器傳送到計(jì)算機(jī)輸 出顯示,及作為產(chǎn)生數(shù)字斜坡信號(hào)的下一幀數(shù)據(jù)的標(biāo)尺;判斷所述計(jì)算機(jī)所輸出數(shù)據(jù)圖是 否合格,以確定所述半成品探測(cè)板是否工作正常。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種光纖陀螺儀半成品探測(cè)板檢測(cè)方法,其特征在于所述回 路自檢還包括檢測(cè)、判斷所述D/A轉(zhuǎn)換器輸出腳處數(shù)字斜坡信號(hào),以確定D/A轉(zhuǎn)換器是否工作正常;檢測(cè)、判斷所述探測(cè)器的信號(hào)腳的信號(hào),以確定后置運(yùn)算放大器是否工作正常;檢測(cè)、判斷所述A/D轉(zhuǎn)換器的入口處的信號(hào),以確定前置運(yùn)算放大器是否工作正常。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光纖陀螺儀半成品探測(cè)板檢測(cè)方法,其特征在于所述 標(biāo)準(zhǔn)條件為20°C -30°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光纖陀螺儀半成品探測(cè)板檢測(cè)方法,其特征在于所述 高低溫環(huán)境是指-40°C -+60°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光纖陀螺儀半成品探測(cè)板檢測(cè)方法,其特征在于所述 隨機(jī)振動(dòng)條件是 20-80Hz、+3dB ;80_35Hz、0. 04g2 /Hz ;350_2000Hz、_3dB。
全文摘要
本發(fā)明涉及光纖陀螺半成品的測(cè)試領(lǐng)域,具體講的是一種光纖陀螺儀半成品探測(cè)板檢測(cè)方法,該方法包括如下步驟(A)在標(biāo)準(zhǔn)條件下,對(duì)于所述半成品探測(cè)板進(jìn)行回路自檢以判斷其是否正常,若是,進(jìn)入步驟(B);否則,返修后重復(fù)上述步驟;(B)將所述探測(cè)電路板涂刷三防漆,之后進(jìn)行高低溫環(huán)境下不通電老化;(C)將步驟(B)中所產(chǎn)生之半成品探測(cè)板進(jìn)行隨機(jī)振動(dòng),及在振動(dòng)過程中對(duì)于所述半成品探測(cè)板進(jìn)行回路自檢以判斷其是否正常;(D)將步驟(C)中檢測(cè)合格之半成品探測(cè)板進(jìn)行高低溫環(huán)境下的梯度循環(huán)測(cè)試。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是數(shù)字邏輯電路模塊及A\D轉(zhuǎn)換器、D\A轉(zhuǎn)換器都采用探測(cè)電路板現(xiàn)有的,輸出模塊亦是現(xiàn)有的單片機(jī)模塊,不需要另外添置硬件設(shè)備以增加成本。
文檔編號(hào)G01C25/00GK102128638SQ20101061080
公開日2011年7月20日 申請(qǐng)日期2010年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月29日
發(fā)明者曾玉蘭, 虞翔 申請(qǐng)人:上海亨通光電科技有限公司