一種運載火箭通用自動化測試系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種運載火箭通用自動化測試系統，屬于測試測量技術領域。
【背景技術】
[0002] 運載火箭電氣系統各單機齊套后需要對其性能進行全面的測試，對測試精度要求 較高。當前運載火箭電氣系統綜合試驗在測試中所使用的測試臺都是為特定型號特定單機 定制專用的，對于不同型號的火箭，要設置不同的測試設備。測試設備存在通用性低，研制 周期長的缺陷，重復的研制開發也導致了研制成本高。且現有的測試裝置沒有實現判讀的 自動化閉環，測試并不全面，留有隱患。
[0003] 如何實現不同型號火箭的通用測試及全面測試是本領域亟待解決的技術問題。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種通用自動化測試平臺，用于完 成電氣綜合試驗中的供電檢查、阻值測試、數據采集鏈路測試等項目。
[0005] 本發明目的通過如下技術方案予以實現：
[0006] 提供一種火箭測試系統，包括信號轉接裝置、多路復用開關模塊、萬用表模塊、多 功能板卡、繼電器模塊、控制器；
[0007] 所述信號轉接裝置包括輸入接口模塊，第一輸出接口模塊和第二輸出接口模塊； 輸入接口模塊的η個點分別對應連接到第一輸出接口模塊的η個點和第二輸出接口模塊的 第η個點；火箭上的i個連接點對應連接到輸入接口模塊的第1 -i個點，其中η和i均為自然 數，且nM;
[0008] 所述多路復用開關模塊包括正極多路復用開關組和負極多路復用開關組，正極多 路復用開關組的輸出端作為第一測試接入點，第一輸出接口模塊的η個點分別連接正極多 路復用開關組的η個輸入端;負極多路復用開關組的輸出端作為第二測試接入點，第二輸出 接口模塊的η個點分別連接負極多路復用開關組的η個輸入端；
[0009] 所述萬用表模塊的正輸入端連接第一測試接入點，負輸入端連接第二測試接入 點;在控制器的控制下進行電壓測試、電流測試或電阻測試；
[0010] 所述多功能板卡的兩個端點分別連接第一測試接入點和第二測試接入點，在控制 器的控制下向兩個測試接入點輸出信號，或者采集兩個測試接入點輸出的信號；
[0011] 所述繼電器模塊的兩個觸點分別連接到第一測試接入點和第二測試接入點，在控 制器的控制下接通或斷開兩個測試接入點；
[0012] 所述控制器，控制多路復用開關模塊選擇接入第一測試接入點和第二測試接入 點；在電壓測試模式下，控制萬用表模塊工作，進行兩個測試接入點的電壓測試;在電流測 試模式下，控制萬用表模塊工作，進行兩個測試接入點的電流測試;在電阻測試模式下，控 制萬用表模塊工作，進行兩個測試接入點的電阻測試;在指令測試模式下，控制繼電器模塊 導通或斷開，將兩個測試接入點接通或斷開，模擬向火箭發送測試指令，火箭接收到測試指 令后，執行內部程序，控制器接收運載火箭遙測地面檢測站發送的火箭遙測參數，并進行數 據解析，提取所述測試指令對應的火箭遙測參數，判斷火箭輸出信號是否正常;在鏈路信號 功能測試模式下，控制多功能板卡向兩個測試接入點輸出測試信號，火箭接收到測試信號 后，執行內部程序，控制器接收運載火箭遙測地面檢測站發送的火箭遙測參數，并進行數據 解析，提取測試信號對應的火箭遙測參數，判斷火箭輸出信號是否正常;在數字量測試模式 下，控制多功能板卡接收兩個測試接入點輸出數字信號，判斷輸出的信號是否正確。
[0013] 優選的，多功能板卡向兩個測試接入點輸出測試信號為數字信號或者模擬信號， 數字信號為脈沖信號或開關量信號，模擬信號為電壓信號或電流信號。
[0014] 優選的，還包括網卡，控制器控制所述網卡與運載火箭遙測地面檢測站通信，通過 UDP協議接收遙測地面檢測站的數據包，由控制器進行數據解析。
[0015]優選的，提取測試信號對應的火箭遙測參數，判斷火箭輸出信號是否正常的方法 為:將所提取火箭遙測參數與存儲的判讀數據進行對比，判斷所提取的火箭遙測參數是否 在閾值范圍內，如果在閾值范圍內則為正常，不在閾值范圍內則為不正常。
[0016]優選的，所述判讀數據包括邏輯關系，第一參考值和第二參考值，邏輯關系包含： bet，即第一參考值《遙測參數《第二參考值;big，即遙測參數2第一參考值；lit，即遙測 參數《第一參考值;equ，即遙測參數=第一參考值。
[0017]優選的，還包括PXI總線，多路復用開關模塊、萬用表模塊、多功能板卡、繼電器模 塊均通過PXI總線與控制器通信。
[0018]本發明與現有技術相比具有如下優點：
[0019] (1)本發明采用虛擬儀器技術，基于PXI平臺建立了一套通用自動化測試平臺，針 對不同型號的火箭僅需更改軟件設置，無需重新開發硬件結構。通用性好，成本低。
[0020] (2)本發明的自動化測試平臺采用面向信號的設計思路，通過將測試點1對2的信 號接口裝置和多路復用開關組配合使用，測試點的正、負極性可任意選擇，其具備較好的通 用性，可滿足不同型號的測試需求。這種設計可使得信號接口裝置的設計較為簡單可靠，實 現測試點引出的完整性，真正實現了硬件的通用；同時不需要跳線，體積小，成本低，測試效 率高。
[0021] (3)本發明通過網卡與運載火箭遙測地面檢測站通信，讀取解析數據，判斷火箭內 部程序執行是否正確，這是以往的測試系統均不具備的功能。該功能的設置使得測試過程 覆蓋全面，測試平臺可以真正做到閉環自動化。
[0022] (4)本發明設置指令測試模式，模擬向火箭輸出測試指令，設置鏈路信號功能測試 模式，向火箭輸出數字信號或模擬信號，提升了運載火箭的測試覆蓋性及測試的自動化水 平。〇
【附圖說明】
[0023] 圖1為本發明測試平臺的結構示意圖；
[0024] 圖2為本發明信號接口裝置結構示意圖；
[0025] 圖3為本發明的信號轉接裝置與多路復用開關模塊連接示意圖。
【具體實施方式】
[0026] -、通用測試平臺架構設計
[0027] 通用測試平臺的設計基于PXI總線架構實現，系統硬件結構圖如圖1所示。包括信 號轉接裝置、控制器、多功能板卡、萬用表模塊、繼電器模塊、多路復用開關模塊。
[0028] 根據被測信號特性及測試需求，PXI機箱中選取了以下模塊化儀器:控制器作為整 個測試平臺的中樞，實現對模塊化儀器的控制;多路復用開關和萬用表模塊聯合，可實現對 多路電壓值、電阻值等的測量;多路復用開關和繼電器模塊聯合，可配合運載火箭完成電壓 信號通斷的測試操作；多路復用開關和多功能板卡聯合，可輸出模擬信號和數字信號作為 測量系統的激勵。
[0029] 二、信號轉接裝置
[0030] 信號轉接裝置在設計時充分考慮其通用性和可靠性。信號轉接裝置采用全部固化 設計，即對于接口的輸入點均按1對2的轉接方式輸出，使火箭上的每個輸出點分別同時連 接到正、負極的多路復用開關。信號轉接裝置包括輸入接口模塊Pl-Pn，第一輸出接口模塊 CHl-CHn和第二輸出接口模塊CHI'-CHn' ；輸入接口模塊Pl-Pn的η個點分別對應連接到第一 輸出接口模塊的η個點和第二輸出接口模塊的第η個點；火箭上的第i個連接點對應連接到 輸入接□模塊的第i個點，其中η和i均為自然數，且η Μ ;
[0031] 通用接口適配器設計方案示意圖如圖2所示。第一輸出接口模塊CHl-CHn連接正極 多路復用開關組，引出正接入點；第二輸出接口模塊CHl'-CHn'連接負極多路復用開關組， 引出負接入點。為了適應不同型號火箭的測試要求，接入點的數量η大于火箭引出點的數量 i，實現i個引出點全部引出。
[0032] 這種設計可使得接口適配器的設計較為簡單可靠，不需要跳線，體積小，成本低。 同時由于所有點均按1對2的轉接方式輸出，通用性強，可同時應用于多個型號運載火箭，對 于不同型號的測點選擇僅需通過測試軟件設置即可。
[0033]三、多路復用開關模塊
[0034]多路復用開關模塊與信號接口裝置連接，選擇接入火箭上待測點。
[0035]參見圖3,多路復用開關模塊分為正極多路復用開關組和負極多路復用開關組，正 極多路復用開關組的輸出端Pout作為第一測試接入點，第一輸出接口模塊的η個點分別連 接正極多路復用開關組的η個輸入端PHl-PHn;負極多路復用開關組的輸出端Pout'作為第 二測試接入點，第二輸出接口模塊的η個點分別連接負極多路復用開關組的η個輸入端 ΡΗΓ-ΡΗη' ；
[0036]測試時，可根據需要通過測試軟件任意配置待測點的正負極特性。多路復用開關 選擇196路輸入一路輸出的開關。
[0037]四、繼電器模塊
[0038]萬用表模塊的正輸入端連接第一測試接入點，負輸入端連接第二測試接入點，繼 電器模塊與多路復用開關配合，可完成火箭上通斷指令信號的測試。正極多路復用開關組 的輸出和負極多路復用開關組的輸出分別接入繼電器的觸點兩端，通過繼電器的通斷，模 擬向火箭輸入通斷信號，通過網卡接收火箭的遙測的信號，判斷火箭是否執行相應的操作。 測試時，可根據需要通過測試軟件任意配置所需要進行測試的待測點。
[0039]五、萬用表測試模塊
[0040]正輸入端連接第一測試接入點，負輸入端連接第二測試接入點；在控制器的控制 下進行電壓測試、電流測試或電阻