火工品動態(tài)測試系統(tǒng)方案

☆ 前言：

火工品測試主要涉及武器系統(tǒng)中火炸藥方面的性能檢測，是軍工單位在產(chǎn)品設(shè)計、研發(fā)、定型過程中非常重要的測試項目之一。對于動態(tài)信號測試，一般試驗過程都比較短暫，信號大多屬于瞬態(tài)性質(zhì)，測點和需要測量的參數(shù)也多，要求測試系統(tǒng)采樣速率快，多通道同步性能好，數(shù)據(jù)存儲深度較大，同時需要通過軟件對測試結(jié)果進(jìn)行自動化的分析處理，并給出測試結(jié)果。TDEC的火工品動態(tài)測試系統(tǒng)為火工品動態(tài)信號測試提供了非常適合的解決方案。

☆ 測試要求：

◆ 便攜式主機(jī)，集成度高，抗振、抗電磁干擾性強(qiáng)，便于現(xiàn)場試驗；

◆ 多通道同步高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，用于火工品試驗中壓力、溫度、應(yīng)力應(yīng)變等相關(guān)參數(shù)測試；

◆ 要同其它測控設(shè)備生產(chǎn)廠家的前端調(diào)理系統(tǒng)和諧配套，并根據(jù)前端調(diào)理系統(tǒng)的設(shè)置，完成工程標(biāo)定等參數(shù)轉(zhuǎn)換；

◆ 提供技術(shù)先進(jìn)、質(zhì)量可靠、工藝成熟的硬件產(chǎn)品；

◆ 在虛擬儀器應(yīng)用軟件中集成火工品動態(tài)信號參數(shù)專用測試及算法模塊；

◆ 用戶指定格式的測試報告能夠自動生成，并可以進(jìn)行后期編輯。

☆ 系統(tǒng)功能特點：

◆ 該系統(tǒng)為便攜式高速數(shù)據(jù)采集及火工品動態(tài)信號自動化測試系統(tǒng)，選用PXI或PCI總線測試平臺，采用多通道并行數(shù)據(jù)采集技術(shù)及虛擬儀器軟件技術(shù)，能夠完成火工品試驗中壓力、溫度、應(yīng)力應(yīng)變等高速動態(tài)信號的采集記錄及數(shù)據(jù)的分析、處理；

◆ 能夠進(jìn)行用戶指定格式的測試報告自動生成，所有數(shù)據(jù)和圖形可以直接發(fā)送到word中供用戶自行編輯；

◆ 具備抗振、抗沖擊、電磁屏蔽等多項保護(hù)措施，整機(jī)輕巧便攜，能夠適應(yīng)野外現(xiàn)場試驗要求；

◆ 可同其它測控設(shè)備生產(chǎn)廠家的前端調(diào)理系統(tǒng)和諧配套，能夠根據(jù)前端調(diào)理系統(tǒng)的設(shè)置，完成工程標(biāo)定等參數(shù)轉(zhuǎn)換，直接得到物理量真實值；

◆ 系統(tǒng)軟件提供硬件智能識別、自校準(zhǔn)、自動檢測報警、控制采集、工程標(biāo)定、波形實時顯示、讀取數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)處理、存盤、打印及通訊功能；

◆ 系統(tǒng)軟件內(nèi)嵌火工品動態(tài)參數(shù)專用測試及算法模塊，即可面向通用領(lǐng)域，又可實現(xiàn)火工品動態(tài)信號檢測試驗要求。

☆ 系統(tǒng)軟件：

◆ TopView2000虛擬儀器應(yīng)用軟件：

TDEC數(shù)據(jù)采集產(chǎn)品配套虛擬儀器應(yīng)用軟件，提供硬件智能識別、控制采集、工程標(biāo)定、多通道波形顯示、波形參數(shù)自動計算、數(shù)據(jù)處理、存盤、打印及通訊功能；測試報告自動生成；自動校準(zhǔn)，自動檢測報警；所有數(shù)據(jù)和圖形可以直接發(fā)送到word中供用戶自行編輯；具備全中文在線幫助，操作直觀、便捷；支持WIN98/2K/XP操作系統(tǒng)。

◆ 火工品動態(tài)信號測試專用軟件模塊：

● 基于TopView2000，集成火工品動態(tài)信號測試試驗算法模塊，成為一個即可面向通用領(lǐng)域的虛擬儀器軟件，又可實現(xiàn)專業(yè)試驗要求的綜合高性能軟件系統(tǒng)；

● 在統(tǒng)一的軟件平臺內(nèi)集成火工品檢測所需的數(shù)據(jù)采集、波形分析、報告生成、數(shù)據(jù)管理等功能，便于維護(hù)、使用；

● 提供專用數(shù)據(jù)分析功能，能對火工品試驗的壓強(qiáng)、壓力等數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計算，提供數(shù)據(jù)特征值，并生成實驗報告；

● 全圖形化界面、操作簡單易學(xué)，在短時間內(nèi)即可完成一次檢測工作，適合在生產(chǎn)流程中廣泛普及應(yīng)用；

● 可自定義計算結(jié)果的有效位數(shù)，檢測數(shù)據(jù)精度很高，提供了最大值，最大值時間，指定延期值，延期時間，總面積及指定兩時間點之間面積等火工品試驗參數(shù)的自動計算及結(jié)果顯示；

● 當(dāng)數(shù)據(jù)采集完成后，系統(tǒng)可隨即繪制出波形，并自動計算出波形特征值顯示在試驗參數(shù)列表中，能對波形進(jìn)行壓縮顯示、指定顯示范圍、反向及光標(biāo)讀數(shù)等操作，并能以文本及WORD圖表形式自動生成實驗報告；

● 所有的數(shù)據(jù)文件和設(shè)置參數(shù)可以按試驗為單位存儲和回放。試驗前可進(jìn)行試驗設(shè)置，設(shè)置完成后可保存為項目配置文件供重復(fù)調(diào)用，所有測試波形曲線、計算結(jié)果等信息可以保存為文件格式供用戶調(diào)用及分析處理；

● 系統(tǒng)能夠按實驗項目管理數(shù)據(jù)，用戶只需填入單位名稱、產(chǎn)品批號、實驗日期等信息，軟件就可以自動把實驗特征數(shù)據(jù)和信息等參數(shù)生成文本文件或WORD圖表，輸出的特征參數(shù)項也可以靈活設(shè)置，用戶可選擇輸出到報告中的數(shù)據(jù)特征值，剔除不合理或異常的數(shù)據(jù)；

● 軟件具有可擴(kuò)展性，能夠方便地增加新功能模塊，根據(jù)不同的試驗算法輸出相應(yīng)結(jié)果。

◆ TEDC API二次開發(fā)編程接口軟件包及動態(tài)鏈接庫：

配套的TDEC API二次開發(fā)編程接口及動態(tài)鏈接庫采用標(biāo)準(zhǔn)C++語言編寫，運行于Windows98/2000/XP操作系統(tǒng)，支持多種開發(fā)平臺，可以用Microsoft Visual C++、Borland C++、LabWindows/CVI、LabView、Pascal以及Delphi進(jìn)行二次開發(fā)，接口清晰、簡化，并附有詳細(xì)的開發(fā)說明和例程，使用戶輕松實現(xiàn)二次開發(fā)。

☆ 部分專用測試及算法模塊軟件界面圖：

☆ 硬件配置及主要技術(shù)指標(biāo)：

◆ 便攜式PXI/PCI機(jī)箱硬件平臺，支持TCP/IP網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸及遠(yuǎn)程控制

◆ PXI/PCI-20612數(shù)據(jù)采集模塊/卡

◆ 并行采集通道數(shù)：4～16CH

◆ 每通道最高采樣率：20MSps，向下可程控分18檔

◆ 分辨率：12Bit

◆ 每通道緩存深度：8～16M字節(jié)

◆ 每通道量程：±100mV～±20V，八檔程控

◆ 通道帶寬：0～5MHz

◆ 觸發(fā)方式：內(nèi)、外、手動、強(qiáng)制觸發(fā)多種模式

☆ 結(jié)束語：

該系統(tǒng)已在國內(nèi)多家軍工單位得到了成功應(yīng)用，很好地解決了傳統(tǒng)火工品試驗中諸如采樣速率較低、多通道同步性較差、數(shù)據(jù)記錄深度不深、自動化程度不高等問題，同時由于虛擬儀器技術(shù)的引入，使試驗數(shù)據(jù)的處理、分析速度大大加快，極大地提高了用戶試驗的工作效率，得到了用戶的一致認(rèn)同。