基于单轴气浮台的空间跟瞄地面试验的设计与实现

为验证通过调整卫星本体姿态而实现精确跟瞄的可行性,设计出基于单轴气浮转台,以反作用轮和精密轮为执行机构,CCD摄像机与DSP图像处理器为光学系统,以PID算法为跟踪控制器算法的跟瞄地面实验系统,提出了跟踪控制方案;并以一个典型工况为例,测试出了跟瞄实验系统的精度;实验结果表明,当摄像机距离目标2.5m,而目标视线以1mrad/s的速度转动时,跟瞄实验系统的跟踪误差小于0.051mrad,从而验证了通过调整卫星本体姿态实现精跟瞄的可行性。     

导弹平台测试系统设计方法研究

运用建模的技术对导弹平台测试系统进行模型设计过程中,关键是实现测试系统需求描述模型、结构模型和行为模型等的设计;首先对导弹平台测试系统的工作流程进行了分析,然后在此基础上利用UML建模方法进行测试系统的各项模型设计,通过分解用例图说明测试系统的需求描述模型,分析系统的结构体系及关联关系建立了测试系统的结构模型,运用序列图建立了测试系统的行为描述模型;最后,根据上述模型设计提出了系统的结构及布置关系的设计方案,并且在实际导弹平台测试系统开发中得到了应用,实现了测试系统的各项测试功能;结果表明,采用该建模方法不但能够有效提高系统设计的效率,而且系统在实用性的基础上,还具有复用性及拓展性。     

多总线平台一体化测试系统时钟同步和触发设计

随着现代被测对象复杂性的增加以及单一接口形式测试总线产品种类的限制,大多情况下必须要构建多总线平台一体化测试系统;然而不同接口形式的测试设备时钟同步和触发机制不同,多总线平台一体化过程中时钟同步和触发的统一是必须要考虑的问题;在提出了基于硬线的方式、基于PTP的方式以及混合方式三种时钟同步和触发设计的同时,以在研项目硬件设备为平台,对其性能进行了测试;结果显示,方案不同同步精度不同,基于硬线和PTP的方式最大同步偏差分别为50ns和523ns,可适用于不同的测试场景.     

基于单轴气浮台的航天器运动部件干扰力矩地面标定方法研究

遥感卫星为实现宽视场和高分辨率,一般搭载含可往复转动大惯量成像部件的载荷,然而其转动产生的干扰给卫星姿态控制带来的影响,往往超出载荷成像所必须的姿态稳定度和指向精度要求,卫星平台需要采取措施对干扰力矩进行抑制。但由于加工、装配等原因,载荷干扰力矩与设计值一般均存在差异,给补偿方案设计、参数装订及地面验证置信度等带来不确定性。本文介绍了一种利用单轴气浮台实现航天器运动部件干扰力矩标定的方法,设计试验对该技术在实验室非真空条件下的实现、天地差情况进行说明,并对影响标定结果的误差进行了分析。     

卫星气浮平台视觉测量系统研究

本文介绍一种利用机器视觉识别物体颜色特征的方法来检测卫星气浮平台的姿态变化,用户可以通过摄像头获取的图像检测到目标点颜色,以此计算求出气浮平台的姿态.本文通过采用自适应阈值、快速预测搜索算法、目标点的反向重建等方法,极大提高了检测的速度与精度,取得了较好的测量结果,整个系统可以快速精确的完成平台实时检测任务.     

芯片样品验证平台自适应和同步测试功能的设计与实现

目前,芯片设计公司在对量产级的芯片进行样品验证时,传统的样品验证方法大多是基于芯片自身特点来设计相应的测试设备,然后通过测试夹具对芯片样品逐一测试,不同的芯片会设计不同的测试设备。提出了一种自适应且可同步测试的样品验证平台方案,既可以实现同时测试多颗芯片,也可以对不同接口的芯片进行测试;既可以进行可靠性实验测试,也可以进行其他功能的测试,大大节省了测试设备的维护成本,提高测试效率。     

量程可调的气压测试系统设计

在各种测量系统中,根据测量的预估值,选择不同的量程,测量的误差是不同的。设计了一种量程可调的气压测试系统,系统量程可根据测量预估值简单地进行调节,使得误差减到最小,测量精度得到提高。系统量程调节调理电路,采用了差分输入、同相放大、加法电路,其输出为0~5 V或4~20 mA标准信号,通过对信号调理电路中电位器阻值的调整,使得电压信号输出的输入范围为0~83.3 mV,电流信号输出的输入范围为0~117.1 mV。系统量程可以在此输入范围内任意改变大小,实验验证,根据测试的预估值,改变量程上限值,提高了气压测试系统的测量精度。     

基于激光干涉仪对天文底片扫描仪气浮式运动平台的性能测试

为推进国际天文底片数字化工作,上海天文台正在开展高精度天文底片专用扫描仪的研制;两轴线性运动平台是高精度天文底片扫描仪的核心部件,需要对其各项参数进行标准化测试,以获取其对天文底片数字化精度的直接影响;基于激光干涉测量原理,使用RENISHAW XL80激光干涉仪搭建测量光路,对正在研制的天文底片扫描仪所用气浮式运动平台关键性能进行了测试;结果表明,在350 mm×350 mm工作范围内,气浮式运动平台载物台的定位重复精度优于0.025 μm,直线度和平面度优于0.3 μm,俯仰角和偏摆角误差小于0.3";该平台满足高精度天文底片扫描仪设备的研制需求,测试结果不仅可为扫描仪设备的整体性能评估提供参考,也可为后续的位置系统差补偿提供依据.     

通用信号动态测试系统设计与实现

为满足某型号地面试验的测试需求与未来发展趋势,解决以往采集过程繁琐、实时性差、扩展性差等问题,提出了一种通用信号动态测试系统。在给出系统体系结构的基础上,阐述了系统的软硬件组成、软件设计及系统所实现的功能。系统基于1394通讯协议,编写相应驱动来完成多套系统的通信,并通过总线将数据传输至控制器上,根据线性或者非线性处理算法,计算并显示实际值。应用结果表明,该系统运行稳定可靠,实现了多路输出标准信号的各类传感器及温度传感器数据的同步采集和存储,采样率可自由设置,并采取了相应的抗干扰措施,支持传感器热插拔,具有通道供电隔离、可靠性高等特点,大大提高了信号测试系统的能力,并取得了较好的应用效果。     

基于气浮台的小卫星姿态控制全物理仿真实验系统

设计了一套用于小卫星姿态控制全物理仿真的新型实验系统;该系统基于滑台式气浮台,采用回转中心与质心重合方法解决了气浮台力矩平衡难题;设计了独立的供气和供电系统,对供气、供电、星载计算机、执行机构和敏感器等分系统进行了设计,满足卫星控制全物理仿真要求,采用CAN总线技术和串口技术实现了星上部件之间以及地面站对其遥测遥控的通讯,并以双边极限环控制法为例,进行了卫星姿态控制全物理仿真实验,结果证明了该系统仿真结果精确,在小卫星仿真测试中具有实用价值。     

利用动量轮测试气浮台干扰力矩的新方法

测量气浮台干扰力矩是气浮台参数标定的需要,也是气浮台动力学仿真试验的一项重要前期工作;为此提出了一种用于实测在卫星全物理仿真中的气浮台干扰力矩的新方法,在由单片机和控制计算机组成的测试系统中,根据动量矩定理,利用动量轮的启动加速特性测定气浮台的干扰力矩;通过单通道全物理仿真实验表明,该方法误差较小,只需利用动量轮,因而是气浮台试验中一种简单实用的干扰力矩测试方法;此测试方法稍作推广也可应用于测量气浮台和其它复杂物体的转动惯量。     

基于工控机的汽车转向器扭转性能试验台研制

设计了一种汽车转向器扭转性能检测试验台,主要用于检测汽车转向器各零部件的扭转刚度,强度和扭转间隙。阐述了该试验台的机械结构,硬件控制原理和软件程序设计思想,并分析了试验检测结果,试验证明该系统具有良好的应用效果。     

航发高速轴承试验机测控系统设计

轴承试验机;LabVIEW;测控系统;PLC     

基于LabVIEW的分离轴承调心力全自动测试系统

介绍了一种基于LabVIEW开发环境、PCL818L数据采集卡和伺服电机的汽车分离轴承调心力全自动检测系统.系统实现了对分离轴承调心力和调心量的全自动测量、数据分析、记录保存、曲线绘制、不合格品判别及自动上下料.实践证明,该系统测量精度、效率高,完全满足了调心力在线检测的要求.     

基于单轴光纤陀螺的车载组合导航系统设计

针对陆上车辆导航定位设计了一种基于单轴光纤陀螺的简化惯导系统(Reduced Inertial Sensor System,RISS),该系统由一个单轴光纤陀螺、三个加速度计和一个倾角传感器组成。为获得较高精度的航向信息利用双天线GPS和RISS进行组合,构成双天线GPS/RISS组合导航系统,应用卡尔曼滤波技术实现数据融合,并进行仿真实验和跑车试验验证所设计系统的合理性。仿真实验结果证明双天线GPS/RISS组合导航系统与GPS/RISS组合导航系统相比,航向精度得到显著提升。跑车实验结果表明,设计双天线GPS/RISS组合导航系统的位置误差小于2m,航向角误差小于1°,能满足车载导航定位定向需求。     

基于反射内存网络的实时测试系统设计与实现

现代测试系统中,怎样保证各个模块之间的同步以及测量的实时性是一个非常重要的课题,反射内存网络因为内在的延迟确定、延迟时间短、支持跨平台等特点在实时系统中得到了广泛的应用;一种基于反射内存网络的实时测试系统设计方案被提出,该设计利用MPC8270将通用PMC反射内存卡的数据转换为VXI总线格式数据;该设计还可以使反射内存数据转换为任意格式数据,有很强的通用性;实际测试表明,该方案设计达到了实时性要求.     

分布式测试系统时间同步技术的研究

分布式测试系统是集计算机控制技术、网络通信技术与多传感器信息融合技术于一体的复杂测控系统;与独立测试系统不同,在网络化分布式测试系统中,各测试装置需按通信协议与网关节点通信以完成相应的测试;不同测试装置在接收网关节点发出的信号时,由于传输距离不同会引起时延差;如果系统中的各个测试装置不具备统一的时间基准,那么得到的测试数据因为时钟差异将无法反映出信息的真实情况;因此,整个网络中所有测试装置需要保持时间同步;针对分布式测试系统时间同步的需求,对信号传输过程中的时延问题进行了研究,提出了一种基于FPGA的时延测量方法,对这种软硬件结合时延测量方法的实现原理进行了详细阐述,并进行了功能仿真及试验验证。     

基于PostgreSQL数据库的空调性能测试数据管理系统

本文介绍了一套基于PostgreSQL数据库的空调性能测试数据管理系统的设计开发与实际应用。本系统有效的解决了当前国内制冷空调行业实验室测试数据分散、难以维护、无法有效利用的缺点。为空调生产厂家的设计开发人员提供了高效准确的数据查询与分析途径,有效的提高了设计开发效率。     

分布式制冷压缩机性能试验台测控系统的研制

设计了一种分布式制冷压缩机性能测控系统,分析了该制冷压缩机试验台的工作原理,介绍了该测控系统的软硬件设计.针对该分布式测控系统的核心部分ADAM模块的功能做了详细的论述.最后阐述了PC机与ADAM模块通信的实现方式及通信的基本命令.