航天器動力學環(huán)境試驗綜合測試系統(tǒng)的設計
摘要:航天器動力學環(huán)境試驗對其順利完成任務具有非常重要的意義。本文介紹了航天器動力學環(huán)境試驗綜合測試系統(tǒng)研制的目的、系統(tǒng)工作的原理、構成、硬件結構的研制以及解決的關鍵問題。最后的結果表明,這套系統(tǒng)完全可以滿足任務要求。
關鍵詞:航天器;動力學環(huán)境模擬試驗;高速數(shù)據(jù)采集
0 引言
在航天器研制和定型生產(chǎn)的過程中,需要進行大量的動力學環(huán)境模擬試驗。在對試驗有效性評估、航天器產(chǎn)品的質(zhì)量保證中,試驗的數(shù)據(jù)采集合數(shù)據(jù)處理占很重要的地位。目前,航天器動力學環(huán)境試驗的測試系統(tǒng)領域中,動力學綜合測試系統(tǒng)的研制水平表征著一個國家在這一領域的技術領先程度,因此,有必要研制用于航天器動力學試驗的綜合測試系統(tǒng)。
1 動力學環(huán)境試驗綜合測試系統(tǒng)的原理、構成以及關鍵技術
1.1 綜合測試系統(tǒng)的原理
在航天器動力學環(huán)境試驗中,結構的各種動態(tài)響應諸如加速度、速度、位移、力、聲等物理量通過相關的傳感器轉(zhuǎn)換成動態(tài)電信號,這些弱小電信號通過調(diào)理、整形、放大等措施以后,輸入到測試系統(tǒng),由具有邏輯處理功能的測試系統(tǒng)動態(tài)實時采集動態(tài)信號以后進行處理。動力學環(huán)境試驗中綜合測試系統(tǒng)應當具有采集數(shù)據(jù)頻率高,數(shù)據(jù)流量大,因此對滿足使用的系統(tǒng)要求比較苛刻。
1.2 綜合測試系統(tǒng)的主要性能指標
128路A/D同步采樣;4路D/A輸出;通道采樣率最大為51.2KSa/s;通道采樣數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換精度為16位。
1.3 綜合測試系統(tǒng)的構成
按照功能劃分,航天器動力學綜合測試系統(tǒng)可以由數(shù)據(jù)的采集、數(shù)據(jù)的傳輸和數(shù)據(jù)的處理、存儲等構成。按照結構組成來劃分,航天器動力學綜合測試系統(tǒng)可以分為以下的三大部分:
(1) 具有各種動態(tài)信號測試與分析功能的計算機軟件:隨機信號分析、正旋信號分 析、沖擊信號分析等;
(2) 計算機主機平臺以及附件:包括各種高性能的具有強大處理功能的處理器以及內(nèi)存、高吞吐量的計算
機存儲器、高分辨率的顯示器及其附件;
(3) 試驗信號的測試與采集裝置:包括傳感器、前置放大器和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
評論