凌华科技高速数字化仪在火工品测试中的应用(4)

(2) 推力试验台

图13发动机试验台

图14 推力试验台

2.试验测试

(1) 目的[12]

测定火工品点火压力—时间、推力-时间曲线等，评定其输出性能随时间变化的功能。

(2) 原理

对装在测压容器内的火工品施加规定的激发能量，火工品发火后产生的气体作用在传感器上，使其输出一个和压力、推力等参数变化相对应的电信号，经信号调理器调理后，由PCI-9846D高速数据采集卡读取数据。

(3) 试验程序

① 试验准备

(a) 连接测试系统。

(b) 对选用的测压容器的容积进行标定，确定拟用的传感器。

(c) 连接好发火线路，调试发火电流。

(d) 将传感器安装在活塞式压力计上，并接好传感器与信号调理器之间的连接。

② 静压标定

每次试验前应对传感器进行静压标定。标定的压力间隔数一般不少于四个，压力间隔相等。静压标定时，升压、降压过程各两次。静压标定技术指标应满足国军标规定，如不符合，应查明原因，采取措施(如更换传感器)，重新进行标定，直到满足要求。

③ 安装

(a) 将标定好的传感器同试验产品一起安装在测压容器上，确保密封。

(b) 固定好装有试验产品和传感器的测压容器，接好传感器引线、发火线、触发线及其他有关连线，使系统处于待测状态。

④ 试验测试

利用系统的自检功能对产品的连接情况进行自检，如果自检不通过，请检查电源是否打开，点火控制器是否通电，产品发火夹时候连接好等，自检通过后即可进行发火测试，采集数据。

(4) 数据处理与产品性能分析

① 产品1

图15 产品1

表3产品1的两次试验结果的主要技术参数比较

结论：产品1桥丝熔断时间不大于1ms，从通电到5MPa压力点的时间不大于10ms，最大压力不低于8.5MPa，满足了产品1的性能要求，证明了系统采集数据的正确性。

② 产品2

图16 产品2

表4 产品2主要技术参数

结论：产品2从通电到作用时间不能超过2.5s，本次试验采集数据正确。

③ 产品3

图17 产品3

表5 产品3主要技术参数

结论：产品3总冲量不低于265 N•s，作用时间不低于0.5s，系统正确。

本文以火工品多态参数测试系统的设计与实现为背景，通过了解和调研火工品输出性能参数的信号特点和常用的测试方法，分析和总结出准确测试火工品输出性能的仪器性能指标，选配了合适的压力、温度、推力等传感器、信号调理器、凌华PCI-9846D高速数据采集卡工控机等硬件设备，并根据用户要求设计出点火控制器，使系统不仅具备自检功能，提高了操作者进行发火试验的安全性，而且能够实现手/自动发火方式切换。采用LabVIEW软件开发平台，开发出一套火工品多态参数测试系统的数据采集与分析软件，系统具有程控设置信号调理器、数据采集与分析处理、数据保存、回放、生成报告等功能。

通过在用户现场进行实际的火工品试验测试，并对试验结果进行分析，验证了系统设计的正确性，达到了用户的使用要求。