一種應用于小衛星的電纜測試系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種應用于小衛星的電纜測試系統,可應用于小衛星星上低頻電纜及地面測試低頻電纜的導通絕緣特性測試中。
【背景技術】
[0002]低頻電纜是航天領域應用廣泛的基礎材料,對電纜的接線正確性、通斷狀態、導通絕緣性能的檢測是衛星測試中的重要項目。但電纜的功能用途、電纜芯數、連接器接口類型的不同,使得電纜檢測成為安全性要求高、檢測項目繁瑣、耗時耗力的工作。在小衛星行業中,電纜檢測方法一直沒有較大的發展,對導通特性的測量一般采用萬用表逐點測量,對絕緣特性的測量一般采用轉接盒配合兆歐表測量,測試數據的記錄和判讀依靠人工完成,整個過程需要多人配合。目前的測試手段和方法雖然能夠滿足現有的衛星研制需求,但是大量的時間和人力消耗在測試的準備中,而且測試數據的可靠性和準確度尚待提高,很難滿足快速化、批量化、自動化的小衛星綜合測試未來發展要求。因此,電纜特性的測試方法有待提高,以構建通用、可靠、快速的自動化測試系統,滿足小衛星測試發展的需要。
【發明內容】
[0003]本發明的技術解決問題是:克服現有技術的不足,提供一種應用于小衛星的電纜測試系統,可用于衛星星上低頻電纜及地面低頻測試電纜的導通絕緣特性的快速測試,解決了電纜導通絕緣特性測試效率低、準確性差、周期長、強度大的問題。
[0004]本發明的技術解決方案是:一種應用于小衛星的電纜測試系統,包括:主控制模塊、電纜轉接模塊、通道控制模塊、導通測試模塊、絕緣測試模塊、系統自檢模塊;
[0005]不同接口類型的待測電纜通過電纜轉接模塊連接到系統的內部通道,通道控制模塊控制內部通道的連通和斷開,導通測試模塊測量通道間的導通阻值,絕緣測試模塊測量通道間的絕緣阻值,利用系統自檢模塊對系統進行自檢和校準;最終經過主控制模塊處理得到電纜的導通絕緣特性;
[0006]主控制模塊包括PXI控制器及配套軟件,PXI控制器控制通道控制模塊、導通測試模塊、絕緣測試模塊、系統自檢模塊的工作運行;配套軟件完成系統設置、測試流程及數據的記錄保存;
[0007]電纜轉接模塊包括轉接電纜、轉接面板,利用轉接電纜、轉接面板,將待測電纜的兩端連接到轉接面板的兩個接口上,使電纜束的線芯一一對應地連接到系統的內部通道上,完成不同接口電纜的轉接;
[0008]通道控制模塊包括TITAN接口箱和板卡繼電器,利用將電路單獨接點轉換為多接點的TITAN接口箱實現通道復用,控制板卡繼電器閉合和斷開實現通道的切換、連通和斷開,將信號引入到導通測試模塊、絕緣測試模塊和自檢模塊中,進而完成對系統內部通道進行控制;
[0009]導通測試模塊利用通道控制模塊引出的信號,其中一路引入到萬用表卡的正極,另一路引入到萬用表卡的負極,按照四線法測量原理分別測量通道間的電壓和電流,經過處理得到電纜的導通特性;
[0010]絕緣測量模塊利用通道控制模塊引出的信號,將其中一路引入到安規測試系統的正極,將另一路引入到安規測試系統的負極,在施加250V直流電壓條件下測量通道間的阻值,經過處理得到電纜的絕緣特性;
[0011]系統自檢模塊檢測系統內部通道的導通絕緣特性以及繼電器開關的工作狀態,利用自檢短路頭將系統內部相鄰兩通道短接,利用通道控制模塊引出的信號測量通道內部阻值,判斷系統是否工作正常并進行校準。
[0012]電纜轉接模塊包含80種轉接電纜、配置有36種共計41個轉接接口的轉接面板,可轉接J36A、J14A、YF、Y2接口類型電纜;
[0013]通道復用為:將399路內部通道的每條通道引出四路通路,使兩路為正端、兩路為負端。
[0014]四線法電阻測量為:兩路用于測量通路電阻電流,另外兩路用于測量電阻兩端電壓,以減小導線電阻的誤差。
[0015]配套軟件基于Labview框架,包含用戶界面層、管理層、通信層、流程控制層、硬件驅動層、物理層六個層次,進行用戶管理、自檢、系統參數配置、圖形化接口配置、導通絕緣特性測試、數據查詢、數據存儲、數據報表、人機交互、錯誤報警。
[0016]本發明與現有技術相比的優點在于:
[0017](I)本發明對電纜測試設備進行了模塊化集成設計,利用模塊實現了電纜導通、絕緣的自動化測試,體積小、功能全、安全性高、操作簡單,節省人力和時間,方便后續設備維護升級;
[0018](2)本發明對傳統電纜測試方法進行了優化,利用模塊的自動化測試,使每個模塊的測量及測試數據的記錄、判讀與傳統人工測量方法有較大改觀,在實現電纜導通、絕緣的同時,縮短了測試時間,提高了測試效率。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發明系統架構的示意圖;
[0020]圖2為本發明轉接模塊中轉接面板的示意圖;
[0021]圖3為本發明通道控制模塊中內部通道的示意圖;
[0022]圖4為本發明通道控制模塊中高壓開關箱工作示意圖;
[0023]圖5為本發明導通測試及絕緣測試模塊工作示意圖;
[0024]圖6為本發明自檢模塊中短路頭的示意圖;
[0025]圖7為本發明配套軟件的示意圖。
【具體實施方式】
[0026]下面結合附圖和具體工作過程對本發明作進一步詳細地描述:
[0027]如圖1所示,本發明提供了一種應用于小衛星的電纜測試系統,一種應用于小衛星的電纜測試系統,包括:主控制模塊、電纜轉接模塊、通道控制模塊、導通測試模塊、絕緣測試模塊、系統自檢模塊;
[0028]不同接口類型的待測電纜通過電纜轉接模塊連接到系統的內部通道,通道控制模塊控制內部通道的連通和斷開,導通測試模塊測量通道間的導通阻值,絕緣測試模塊測量通道間的絕緣阻值,利用系統自檢模塊對系統進行自檢和校準;最終經過主控制模塊處理得到電纜的導通絕緣特性;
[0029]主控制模塊包括PXI控制器及配套軟件,PXI控制器控制通道控制模塊、導通測試模塊、絕緣測試模塊、系統自檢模塊的工作運行;配套軟件完成系統設置、測試流程及數據的記錄保存;
[0030]電纜轉接模塊包括轉接電纜、轉接面板,利用轉接電纜、轉接面板,將待測電纜的兩端連接到轉接面板的兩個接口上,使電纜束的線芯一一對應地連接到系統的內部通道上,完成不同接口電纜的轉接;
[0031]通道控制模塊包括TITAN接口箱和板卡繼電器,利用將電路單獨接點轉換為多接點的TITAN接口箱實現通道復用,控制板卡繼電器閉合和斷開實現通道的切換、連通和斷開,將信號引入到導通測試模塊、絕緣測試模塊和自檢模塊中,進而完成對系統內部通道進行控制;
[0032]導通測試模塊利用通道控制模塊引出的信號,其中一路引入到萬用表卡的正極,另一路引入到萬用表卡的負極,按照四線法測量原理分別測量通道間的電壓和電流,經過處理得到電纜的導通特性;
[0033]絕緣測量模塊利用通道控制模塊引出的信號,將其中一路引入到安規測試系統的正極,將另一路引入到安規測試系統的負極,在施加250V直流電壓條件下測量通道間的阻值,經過處理得到電纜的絕緣特性;
[0034]系統自檢模塊檢測系統內部通道的導通絕緣特性以及繼電器開關的工作狀態,利用自檢短路頭將系統內部相鄰兩通道短接,利用通道控制模塊引出的信號測量通道內部阻值,判斷系統是否工作正常并進行校準。
[0035]如圖2所示,轉接模塊中的轉接面板分為兩部分,一部分為J36A、J14A接口類型,另一部分為YF、Y2接口類型,共計36種41個;配合使用轉接電纜,可測試的普通電纜接頭類型為 J36A-74、J36A