真空热试验通用软件平台工作模式与关键技术

为了改善试验测控软件在通用化、模块化设计、控制算法、试验过程信息化管理等方面的诸多不足,研制航天器热试验通用软件平台。该平台融合了计算机技术、虚拟仪器技术和网络技术,不仅实现从试验准备、试验工况运行、试验数据显示到实验结果分析等工作的自动化,而且应用多项关键技术使该平台成为一个有机整体并具备广泛的通用性、灵活的配置能力、便捷的人机接口。文中重点介绍了该平台的4中工作模式,分别为单机模式、分布式模式、云计算模式、集中控制模式。通过工作模式的介绍说明该平台如何在各种规模真空热试验设备上应用。热试验通用软件平台能够提高热试验的自动化程度、提高热试验的可靠性、有利于热试验技术经验的积累。     

分布式航天器真空热试验测控系统设计

针对航天器真空热试验对数据采集、温度控制及系统功能的要求,设计开发了一套基于LXI总线的分布式测控系统。针对目前控制系统对于温度控制系统大滞后、非线性的控制性能不佳的缺点,采用模糊自整定PID算法提升了当前控制系统的控制品质,实现了对航天器的外热流模拟与温度控制。实际运行结果表明,该系统具有可靠性高、扩展性强、控制精度高等优点,并且试验准备时间比原有系统减少一半以上,提高了试验人员的工作效率。     

VM1000型热真空试验设备的研制

热真空试验设备主要为航天产品组件提供高真空、冷热环境及冷黑背景,模拟航天器及其组件在轨各种模式下的工作性能指标是否满足设计要求。热真空设备主要模拟空间两个参数,即高真空环境和冷热环境。文中介绍了VM1000型热真空试验设备的参数设计指标、设备组成及设备研制过程,并对设备的真空、温度等相关性能参数进行测试,验证设计参数是否满足要求。     

一种热真空试验设备的研制

热真空试验设备主要为航天产品组件提供高真空、冷热环境,模拟星载器件在轨各种模式下的工作性能指标是否满足设计要求。热真空设备主要模拟空间两个参数,即高真空环境和冷热环境。文中介绍了一种热真空试验设备的参数设计、设备组成及设备研制过程,并对设备的进行真空、温度等相关性能参数的测试,验证设计参数是否满足要求。     

空间相机热光学分析与试验验证

为了对空间高分辨率相机热设计提出准确的技术要求,基于光学波像差的基本理论,对某高分辨率空间相机的温度场进行热光学分析.在此基础上确定了热控指标,并在真空罐中进行热真空成像试验,验证了热光学分析的正确性和热控指标的合理性.结果表明:最佳焦面位置与相机温度水平的关系近似成线性关系,最佳焦面位置变化量约0.08～0.1mm.℃-1;当温度水平在(20±1)℃之间变化时,像面处在系统焦深范围内,系统传递函数变化量在0.02左右;当径向温差和轴向温差会大于2℃引起最佳焦面位置发生移动,若不调焦,传函会明显下降.     

空间相机热光学分析与试验验证

为了对空间高分辨率相机热设计提出准确的技术要求,基于光学波像差的基本理论,对某高分辨率空间相机的温度场进行热光学分析.在此基础上确定了热控指标,并在真空罐中进行热真空成像试验,验证了热光学分析的正确性和热控指标的合理性.结果表明:最佳焦面位置与相机温度水平的关系近似成线性关系,最佳焦面位置变化量约0.08～0.1 mm·℃-1|当温度水平在(20±1 )℃之间变化时,像面处在系统焦深范围内,系统传递函数变化量在0.02左右|当径向温差和轴向温差会大于2 ℃引起最佳焦面位置发生移动,若不调焦,传函会明显下降.     

VM-1500热真空试验箱的研制

热真空试验箱是用来模拟太空的真空、冷黑及太阳辐照环境,完成卫星的热平衡、热真空试验,满足卫星研制需要的关键地面大型试验设备。文章概要介绍了研制的一台VM-1500有效试验空间为1200mm×1600mm的空间模拟器的组成、采用的模拟技术、调试及使用情况。使用结果表明:该设备的各系统运行稳定、可靠,模拟室的真空度、热沉温度、温度测量系统等均能满足卫星整星热真空试验的要求。     

大冷量长寿命斯特林制冷机热环境适应性试验研究

介绍了一种大冷量长寿命斯特林制冷机的热环境适应性试验研究,包括高低温循环筛选试验、高低温性能试验及热真空试验,对试验结果进行了分析。制冷机采用板簧支撑、无接触间隙密封等先进技术,制冷量达到6.8W/80K,功耗不大于150W,工作寿命30 000小时以上。     

热真空态的Husimi分布函数

根据量子统计中相空间的理论知识,采用两种不同的方法给出了热真空态的Husimi分布函数,并给出了热真空态的Wehrl墒.最后与相应混合态的Husimi分布函数进行比较,得出来热真空态的Husimi分布函数与混合态的Husimi分布函数是相一致的结论.     

航天器热试验查询统计系统的设计与实现

针对航天器真空热试验数据量大、数据利用率不高的特点,提出了一种基于数据库的试验数据查询统计方法方法,以改善现有的以文件系统为主的数据存储模式;通过对试验数据格式的分析和现有工作流程的优化,将试验数据查询系统分为系统管理、试验管理、策略管理和统计分析等四个大的功能模块,利用过滤算法自动生成试验工况点信息,并通过试验工况点自动生成单次试验的统计报告,进而实现对所有试验数据的综合查询统计功能;目前系统已应用于航天器热试验任务中,经过测试,系统功能和性能指标满足试验需求,解决了实际问题。     

基于CMOS工艺的自动增益控制电路研究

在无线接收机中,天线接收的信号强度往往变化很大,自动增益控制环路(Automatic Gain Control,AGC)根据这个信号强度来动态调节控制放大器的增益,向后级基带电路(如ADC)提供幅度恒定的信号,使得接受到的不同强度信号均能被正确接收和解调。鉴于此,本文基于TSMC90nm CMOS工艺着重论述了针对70MHz中频信号的AGC电路设计过程。包括系统指标设定、系统模型建立、具体电路设计及仿真结果分析等,并对版图布局进行了探讨。     

机载机电公共设备自动化测试技术研究

为研究机载机电公共设备装机后的电缆导通特性、配电功率装置供电功能、传感器性能、综合管理计算机与其它相关系统通信状态的自动化测试技术,设计了一套地面测试用途的测试系统。首先明确了测试对象和测试项目,而后设计了硬件测试环境及其与机载设备交联的电缆,基于LabWindows/CVI开发了软件测试程序,将硬件与软件集成并测试,最后进行了应用。结果表明,设计的测试系统能够对机电公共设备进行全面自动化测试,准确给出测试结果并生成报告,具有应用推广价值。     

面向组装的小批量生产工序管控系统研究

为解决多品种小批量生产模式企业生产脱离工艺与质量管控的问题,自主开发了面向组装作业的小批量生产工序管控系统;通过结合可视化工艺系统,并采用人机交互技术、无线射频识别技术、传感器技术、数据检测与采集技术实现了组装作业的可视化指导、批量生产管理、关键工序严格受控、检测数据实时记录、产品信息可追溯的目标;确保了生产工艺得到完全落实,产品质量得到严格把控。     

低温真空下固体界面间接触热导实验分析

主要叙述了低温真空下接触热导实验装置的设计 ,通过改进实验装置来扩展研究的温度范围。在 10 0 K～ 30 0 K范围内 ,对铝、不锈钢和铜三种金属材料进行了大量的接触热导的实验研究 ,并分析了接触热导与界面载荷和温度之间的关系     

基于PLC技术的分切机自动控制系统设计

分切机是凹版印刷加工中的最重要的工作流程之一。为提高分切机自动控制系统的响应性及稳定性,需要进行分切机自动控制系统设计。但是采用当前方法进行分切机自动控制系统设计时,难以掌控张力控制,存在精准度低、扩展性差的问题。为此,提出一种基于PLC技术的分切机自动控制系统设计方法。运用PLC技术设计出分切机自动控制系统,重点阐述了该系统的硬件构成以及软件的设计思路,介绍伺服驱动机构、回旋切割机构、变频器机构以及触摸屏等系统硬件机构的设定,并完成PLC外部MR-J2S的端子接线图,为使配备电位器旋钮以手动的控制方式来实现分切机的调速,本文采用三菱FR-E540-5.5K-CH型变频器。依据FROM和TO指令确定分切时各轴的扭矩,分析预浸窄带卷绕成形规律,给出分切机复卷轴静态动力方程,得以实现分切机复卷机构预浸窄带复卷的恒张力。实验证明,所提方法控制精确度高,可以为分切机自动控制系统的设计提供科学的依据。     

特种设备信息加密系统设计

对特种设备信息的加密系统进行设计,目前存在信息加密不彻底和采集的可靠性较低等问题。为此,提出特种设备加密系统设计方法,通过信息接口模块完成特种设备中信息的输入和输出,信息流程编辑模块负责开发设备中信息加密流程的组件,完成对特种设备中任务流程的检验,信息流程调度模块对信息流程任务进行调度管理。系统软件设计部分采用数据加密改进方法使信息源节点将要传输的多份信息数据分解成互不相关的信息数据,完成特种设备信息加密系统的设计。实验结果表明,所设计系统信息加密效果好、信息的完备性较高。     

基于LXI总线的某弹用自动测试系统设计

随着测试总线技术的不断发展,当前基于VXI总线技术某弹用自动测试系统在满足现代战争高强度、高效率保障需求方面存在缺点,无法适应未来高科技战争的需求;通过对比VXI总线与LXI总线,提出了基于LXI总线技术的某弹用远程分布式自动测试系统设计,分析了该型炸弹的测试需求,进行了系统方案和软件架构的设计,描述了系统软件的工作流程,提高了系统的标准化、智能化、模块化和通用化水平,加强了系统机动性和保障效率。     

基于云测试的自动测试系统体系架构研究

为了解决面临保障任务时,我军现有保障设备对武器装备故障检测周期过长以及测试资源在测试周期中被单个故障装备长时间占用的问题,对基于云测试(Cloud Testing)的自动测试系统(ATS,Automatic Test System)的体系架构进行了研究。以软件可移植性、硬件可互换性和系统互操作性为设计原则,对面向信号测试领域的云测试系统的体系架构进行了分析;在充分研究现有ATS的体系架构及其存在的突出问题的基础上,提出了基于云测试的ATS的软、硬件模型。为构建基于云测试的自动测试系统的开发和相关关键技术的研究提供了以有益的借鉴并打下了坚实的基础。