將通道1的下限顯示值設(shè)為(TC、上限顯示值 設(shè)為120°C。
[0056] 信號(hào)測(cè)量：將光標(biāo)1移動(dòng)到波形的第一個(gè)關(guān)注點(diǎn)上，將光標(biāo)2移動(dòng)到波形的另一個(gè) 關(guān)注點(diǎn)上，則屏幕右上方將依次顯示出第一個(gè)關(guān)注點(diǎn)的測(cè)量值、第二個(gè)關(guān)注點(diǎn)的測(cè)量值、兩 關(guān)注點(diǎn)的測(cè)量差值，曲線(xiàn)右下方將自動(dòng)顯示出兩光標(biāo)的時(shí)間差值等。同時(shí)，如果想關(guān)注波形 上其他任意位置上的測(cè)量值，則直接將鼠標(biāo)移動(dòng)到該位置處，則屏幕的左上方將實(shí)時(shí)顯示 出該位置點(diǎn)的時(shí)間坐標(biāo)、測(cè)量值等。
[0057] 結(jié)果計(jì)算：對(duì)于電壓方式輸出的測(cè)量值，溫度測(cè)量結(jié)果等于關(guān)注點(diǎn)兩個(gè)光標(biāo)的電 壓差值A(chǔ)V(mV)除以溫度傳感器的靈敏度（mV/°C)、再加上溫度起始值。對(duì)于溫度方式輸 出的測(cè)量值，溫度測(cè)量結(jié)果等于關(guān)注點(diǎn)兩光標(biāo)的溫度差值加上溫度起始值。
[0058] 被測(cè)量為火炮某一位置處的溫度實(shí)際值。采樣率為IMHz/CH，溫度傳感器的靈敏度 為0. 04ImV/°C，溫度起始值為25. 88 °C，溫度標(biāo)稱(chēng)值為98. 90 °C。
[0059] 從圖2中可以看出，由于測(cè)試干擾較大，所測(cè)兩光標(biāo)間的平均電壓差為2. 260mV， 轉(zhuǎn)換為溫度差值為 2. 260/0. 041 = 55. 12°C，溫度實(shí)際值為 55. 12°C+25. 88°C= 81. 00°C。
[0060] 從圖4中可以看出，采用電壓方式所測(cè)兩光標(biāo)間的最大電壓差值為2. 949mV，轉(zhuǎn)換 為溫度差值為 2. 949/0. 041 = 71. 93°C，溫度實(shí)際值為 71. 93°C+25. 88°C= 97. 81°C;采用 溫度方式自動(dòng)測(cè)出溫度起始值為25. 88 °C，溫度差值為71. 95 °C，溫度實(shí)際值為97. 83 °C。
[0061] 本發(fā)明較現(xiàn)有技術(shù)的測(cè)試結(jié)果對(duì)比表，參見(jiàn)表2。
[0062] 表2本發(fā)明較現(xiàn)有技術(shù)的測(cè)試結(jié)果對(duì)比表
[0063]
[0064] 表2是本發(fā)明較現(xiàn)有技術(shù)的測(cè)試結(jié)果對(duì)比表。其中第1列為溫度標(biāo)稱(chēng)值，第2列 為電壓變化量，第3列為傳感器靈敏度，第4列為溫度差值，第5列為溫度起始值，第6列、7 列為原技術(shù)測(cè)試結(jié)果及測(cè)試誤差，第8列、9列為本發(fā)明測(cè)試結(jié)果及測(cè)試誤差。從表2可以 看出，本發(fā)明較現(xiàn)有技術(shù)，測(cè)試裝置降低系統(tǒng)測(cè)量誤差由18. 1%至I. 1%。
[0065] 本發(fā)明一是采用MSI-BR-TH-K型溫度適配器，實(shí)現(xiàn)測(cè)試模塊接口轉(zhuǎn)換、適配器自 動(dòng)識(shí)別、冷端溫度自動(dòng)補(bǔ)償，提高了測(cè)試自動(dòng)化能力。二是采用HSI-STG-D型多功能信號(hào)調(diào) 理模塊，實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)信號(hào)的隔離、濾波等調(diào)理，提高了測(cè)試抗干擾能力，同時(shí)擴(kuò)展量程下限 由±4mV至±0. 5mV，實(shí)現(xiàn)了對(duì)更小信號(hào)的顯示與測(cè)試。三是采用2600型多通道數(shù)據(jù)采集 系統(tǒng)，擴(kuò)展測(cè)試通道數(shù)由4通道至16通道，提高分辨率由Ilbit至16bit，實(shí)現(xiàn)采樣率IMHz/ CH，提升了多通道、高精度測(cè)試能力。四是針對(duì)較常出現(xiàn)的ImV~3mV之間的溫度信號(hào)，將 測(cè)試誤差由18. 1%降低至I. 1%，提高了測(cè)試精度。經(jīng)驗(yàn)證表明，本發(fā)明能夠有效解決火炮 溫度參量的提取、適配、傳輸、調(diào)理、抗干擾等測(cè)試難題，同時(shí)具有多通道、多功能輸入、高測(cè) 試精度等綜合測(cè)試能力。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種基于信號(hào)調(diào)理的火炮溫度參量測(cè)試裝置，包括溫度傳感器和補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)，其特征 在于：還包括溫度適配器、多功能信號(hào)調(diào)理模塊和十六通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)；溫度傳感器通 過(guò)補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)與溫度適配器的輸入端電連接，溫度適配器的輸出端接多功能信號(hào)調(diào)理模塊的 輸入端，多功能信號(hào)調(diào)理模塊的輸出端接十六通道高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，溫度傳感器將被測(cè) 溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換為微弱的電信號(hào)，通過(guò)補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)輸入溫度適配器，經(jīng)過(guò)溫度適配器的信號(hào)送 入多功能信號(hào)調(diào)理模塊，經(jīng)過(guò)隔離、濾波調(diào)理的信號(hào)送入十六通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進(jìn)行處理。2. -種采用權(quán)利要求1所述基于信號(hào)調(diào)理的火炮溫度參量測(cè)試裝置測(cè)量火炮溫度參 量的方法，其特征在于采用以下步驟： 步驟一，調(diào)節(jié)各裝置的參數(shù)； 1)溫度傳感器分度號(hào)K，靈敏度0. 041mV/°C，測(cè)量范圍-40°C~816°C，測(cè)量精度 ±0. 75% ;2)補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)分度號(hào)K，單根長(zhǎng)度60m ;3)溫度適配器模塊化連接，具有K型、S型 熱電偶端口自動(dòng)識(shí)別、熱電偶冷端補(bǔ)償?shù)裙δ埽?)多功能信號(hào)調(diào)理模塊測(cè)量帶寬DC~ 2MHz、-3dB，電壓輸入范圍±0. 5mV~±10V，14個(gè)量程程控選擇；低通濾波器IOOHz~ IMHz，9個(gè)量程程控選擇，直流精度0. 05%讀數(shù)+ 0. 02%量程，隔離電壓± 350VDC，接口型式 9針D-SUB ;5)十六通道高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采樣率IMHz/CH，A/D分辨率16bit ; 步驟二，測(cè)試裝置聯(lián)接和參數(shù)設(shè)置； 溫度傳感器通過(guò)補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)與溫度適配器電連接，溫度適配器的輸出端接多功能信號(hào)調(diào) 理模塊的輸入端，多功能信號(hào)調(diào)理模塊的輸出端接十六通道高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)； 上述溫度傳感器、補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)等參數(shù)固定，溫度適配器具有端口自動(dòng)識(shí)別、冷端自動(dòng)補(bǔ)償 功能，均不需用進(jìn)行參數(shù)設(shè)置； 多功能信號(hào)調(diào)理模塊、十六通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)置如下：1)開(kāi)機(jī)啟動(dòng)并通過(guò)自檢；進(jìn) 入軟件設(shè)置主界面；2)設(shè)置采樣率為IMHz/ch ;3)進(jìn)行電壓測(cè)量方式的通道啟用、電壓范 圍、低通濾波、直流耦合、偏置比例等通道設(shè)置；4)進(jìn)行溫度測(cè)量方式的通道啟用、溫度范 圍、低通濾波等通道設(shè)置； 步驟三，溫度信號(hào)采集和存儲(chǔ)； 火炮發(fā)射前，點(diǎn)擊測(cè)量圖標(biāo)、記錄儀圖標(biāo)開(kāi)始溫度初始值監(jiān)測(cè)，如果初始值正常，點(diǎn)擊 存儲(chǔ)圖標(biāo)，輸入文件名001，使處于觸發(fā)等待狀態(tài)； 在火炮射擊時(shí)，點(diǎn)擊確認(rèn)圖標(biāo)，系統(tǒng)將自動(dòng)進(jìn)行信號(hào)采集； 在火炮射擊結(jié)束后，點(diǎn)擊停止鍵，采集停止，系統(tǒng)在屏幕上將自動(dòng)顯示所測(cè)得的信號(hào)， 并將以上信號(hào)自動(dòng)存儲(chǔ)為文件名001 ; 步驟四，溫度信號(hào)調(diào)用、顯示、測(cè)量和計(jì)算； 信號(hào)調(diào)用：點(diǎn)擊分析圖標(biāo)，查找、選擇、調(diào)用、顯示001文件在屏幕上； 量程顯示：顯示電壓信號(hào)量程下限為-0. 5mV、量程上限為3. 5mV，顯示溫度信號(hào)量程下 限為〇°C、量程上限為120°C ; 信號(hào)測(cè)量：采用光標(biāo)、或鼠標(biāo)測(cè)量波形上兩個(gè)關(guān)注點(diǎn)的電壓差值、溫度差值，測(cè)量結(jié)果 自動(dòng)顯示在屏幕上； 結(jié)果計(jì)算：電壓方式輸出的測(cè)量值，溫度測(cè)量結(jié)果等于電壓差值除以溫度傳感器的靈 敏度再加上溫度起始值；對(duì)于溫度方式輸出的測(cè)量值，溫度測(cè)量結(jié)果等于溫度差值加上溫 度起始值。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種基于信號(hào)調(diào)理的火炮溫度參量測(cè)試裝置及方法，用于解決現(xiàn)有接觸式火炮溫度參量測(cè)試裝置抗干擾能力差的技術(shù)問(wèn)題。技術(shù)方案是包括溫度傳感器和補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)，還包括溫度適配器、多功能信號(hào)調(diào)理模塊和十六通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。溫度傳感器通過(guò)補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)與溫度適配器電連接，溫度適配器的輸出端接多功能信號(hào)調(diào)理模塊的輸入端，多功能信號(hào)調(diào)理模塊的輸出端接十六通道高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，溫度傳感器將被測(cè)溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，通過(guò)補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)輸入溫度適配器，經(jīng)過(guò)溫度適配器的信號(hào)送入多功能信號(hào)調(diào)理模塊，經(jīng)過(guò)隔離、濾波調(diào)理的信號(hào)送入十六通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進(jìn)行處理。本發(fā)明采用多功能信號(hào)調(diào)理模塊，實(shí)現(xiàn)了對(duì)被測(cè)信號(hào)的調(diào)理，提高了抗干擾能力。
【IPC分類(lèi)】G01K15/00, G05B19/042
【公開(kāi)號(hào)】CN105067151
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510468758
【發(fā)明人】李笑娟, 韓二偉, 李小妮, 耿棟, 孫兵, 王志杰, 陳慧媛, 陳蕊, 白晶, 張萍, 劉文昌, 田永豐, 劉偉, 楊英, 李玉豪
【申請(qǐng)人】西安昆侖工業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司
【公開(kāi)日】2015年11月18日
【申請(qǐng)日】2015年8月4日