随动系统运动参数测试方法研究.doc

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1、��随动系统运动参数测试方法研究� 作者签名： ����������������������� �� 由于测试对象的特殊性，这对随动系统动态参数的样本量和准确度的要求就更苛刻了�，而动态参数主要是当被测系统运动时测试得到的。一般情况下，被测系统的结构比较复杂，以至于测试的点位也比较分散，并且需要测试的动态参数的信号类型也各异�热纾航涣餍藕藕椭绷餍藕牛��业滴灰膊灰谎�，同时对测试的带宽和采样率的要求也不同。以上这些测试要求已经不是传统测试手段所能完成的。因此，在综合考虑以上要求的基础上，需要搭建一套新的具有功能多、可扩展兼容性好且易于操作的测试系统从而实现对多通道、

2、多类型信号的实时、高速和同步采集。最初，采用人工测试这种效率低误差大的方法来测试随动系统的性能。这种方法随动系统的性能测试，一般都需经过信号接收、信号调理、再由采集卡将调理得到的数据信号送给计算机处理。在这个过程中，可以利用的技术各有不同，但主要是根据虚拟仪器的思想实现的。这是国外测试技术的发展趋势。测试系统类型从信号类型上分为模拟信号测试系统和数字信号测试系统；从计算���� 作系统对我们影响非常大，从日常生活到工业应用，就连军工方面都影响极深。��是以实时多任务为特点的操作系统，����咀ㄎ������⒋�砥魃杓频某�。它在程控交换机通信系统开发领域表现最为出色。

3、哈尔滨工业大学的郝赤、曹健、赵克定和中国白城兵器试验中心的韩东霏提出了基于�心Ⅸ操作系统的火炮随动性能测速率快、可靠性高，较其它几种总线产品价格略有优势，这是目前最流行最普遍的。��论文研究内容 殊处理：本文针对测试系统的功能，完成了硬件模块的设计研究以及软件系统的设计。硬件系统的设计主要考虑了系统的可靠性和精度，及扩展和通用性能。软件系统的设计主要从采集数据的处理方法进行研究及通信方式的设计及实现。 测试系统主要是对随动系统运动参数的测试，最终实现对随动系统的检验、鉴定和性能评估。本文将测试系统设计成由前端机系统和上位机系统两大部分，主要有以下几个原图��随动测试系

4、统原理框图 ／＼《】箍动系统模拟量信号�以太网系总Ⅵ—叫�图��随动测试系统设备联系系统中采集被测信号，使其经过信号调理。最后由数据采集卡将数据发送给控制计算时统模块：主要负责测试系统和被测系统间的同步通信。电源模块：主要负责给前端机系统供电。前端机系统软件主要功能为： 上位机系统软件主要功能为：制指令参数、射击许可控制时机、射击停止控制时机等；示；动系统的运动参数测试与性能评估，并生成报表输出。图��上位机系统工作原理图 前端机系统和上位机系统都有控制模块的功能实现。根据测试强度和性能要求，前端机系统的控制模块采用���信号采集模拟量单元： 速度信号按技术指标要求分

5、档；围内变化，为确保测试精度，进行分档，并确保输入至控制机采集板的信号幅值在±�交流误差信号，分��、��、��和��四档；�直流误差信号，分��、��和��三档；交流误差信号调理单元结构框图 图��运动控制信号采集原理框图 ⋯≤耸崖蔓�嫠熊号数萎处理���及输出接口计数器通》警算��、一’‘，式�．�中：�为脉冲当量，为单位脉冲对应的时间，这里取高频脉冲频率为��，小于±������。即计时电路的时间分辨率为����，计时误差小于±���。 �于与前端机系统的控制计算机完成接口，从而实现数据采集的硬件搭建工作。选择该数据采集卡有以下一个原因：数据采集模块的模拟量单元

6、控制各通道同步采集的方式有内同步和外同步两种。内同步方式是由模拟量单元按照上位机系统装定的采样周期或默认的采样周期实现各通道信号的同步采集，并将数据发送至上位机系统。外同步方式是由外部输入同步信号至控制机时统模块，前端机系统按同步信号对各个通道进行同步采集，采集结束发送结果。信号采集数字量单元：图��前端机系统数字量系统物理联系图 �支持�������、����蚅��等系统； 前端机采用保温措施，以适应低温试验要求，可在环境温度零下四十摄氏度到五十摄氏度情况正常工作。前端机内置温度控制模块，用于对机箱内温度进行采集与自动控制。在低温环境下，机箱内采用航天专用保温加热材

7、料进行保温加热，使机箱内部温度保存在十摄氏度到三十五摄氏度之间，采用全自动加热控制，并有双重保护电路，温度超限时启动保护电路，切断保温电源，保证设备安全，无需人员监管。 本测试系统的温度调节模块有如下优点：��捎酶呔ǘ萈��，提高温度检测精度。��电源模块 第四章数据信号测试方法研究�阶跃运动角度：．��．�芪�����密位范围内任意可调；�等速运动 �运动种类：阶跃、等速�幌�、正弦、航路�幌�；能数据；�为引导时间。 式�．�和�．�中参数的涵义说明：器系统的速度为：�������� 中间值作为本次有效值中位值滤波器缺点：对数据快速变化的参数不