各型號的火炮是我國各軍兵種的重要裝備之一，有數(shù)量大、型號多等特點，并且在這幾年，高技術(shù)含量的型號火炮在不斷的投入研究和生產(chǎn)，但是對火炮動態(tài)參數(shù)的測試越來越受到局限，因為火炮動態(tài)參數(shù)測試存在參數(shù)種類多、測試難度大（危險性大）等特點。測試參數(shù)主要包括炮體振動、炮口沖擊波、炮管溫度、膛壓、沖擊加速度、炮彈初速等。對于傳統(tǒng)儀器來講，要完成對以上各參數(shù)的測試，具有相當(dāng)難度。因此，急需一種新型的自動測試診斷設(shè)備，滿足新形勢下，生產(chǎn)廠家、研究單位、軍隊等單位和平時期、戰(zhàn)爭時期的技術(shù)保障需要。
由于火炮測試過程中，環(huán)境條件非常差，最主要表現(xiàn)在現(xiàn)場振動非常大，如果是野外試驗，可能出現(xiàn)低溫/高溫等情況。為了解決測試中遇到的問題，我公司結(jié)合多年在兵器工業(yè)的測試經(jīng)驗，研發(fā)了一套基于VXI總線的火炮綜合測試系統(tǒng)。
本系統(tǒng)運用虛擬儀器原理，采用并行采集技術(shù)，完成對膛壓曲線、初速、炮體位移曲線、炮體振動曲線、炮口溫度變化曲線、沖擊加速度曲線的采集和處理。在以上參數(shù)中，除了溫度外，其他信號頻率在5MHz左右，屬于頻率非常高的參數(shù)，即使是溫度信號，頻率也有10KHz，為了滿足系統(tǒng)高精度、高帶寬要求.，在系統(tǒng)中選配了40MSPS 12-bit 4-ch高速高精度并行數(shù)據(jù)采集模塊和100KSPS 16-bit 8-ch高精度并行數(shù)據(jù)采集模塊。其詳細(xì)描述如下：
硬件配置：
1 1394 零槽控制器
2 JV53500A C尺寸6 槽VXI機箱
3 JV53116 40MSPS 12-bit 4-ch高速高精度并行數(shù)據(jù)采集模塊
4 JV53112 100KSPS 16-bit 8-ch高精度并行數(shù)據(jù)采集模塊
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如下：
在系統(tǒng)框圖中，JV53116用來完成對膛壓曲線、沖擊加速度、初速、炮體振動曲線的采集，JV53112完成對炮口溫度的采集。
系統(tǒng)主要完成對火炮實驗的數(shù)據(jù)采集，軟件平臺選用Blankland 測試應(yīng)用軟件。主要功能有數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲、速度計算、炮口振動分析、溫度曲線分析、報表輸出等，主要人機對話窗口如下：
火炮測試現(xiàn)場是一個振動大、噪音大、危險性大的試驗場所，原來選用的各種傳統(tǒng)儀器如果要求一次性完成對本系統(tǒng)中所有參數(shù)的測試是非常困難的，對于本系統(tǒng)來講，所有通道采集的同步性要求非常高，如果不能同步采集，就不能完成對火炮各種動態(tài)參數(shù)的合理分析。采用基于VXI總線的虛擬儀器技術(shù)完成的本套系統(tǒng)，通過試驗驗證，在各種指標(biāo)中完全滿足要求，特別是該總線產(chǎn)品抗振動性強，適應(yīng)試驗室、靶場、戰(zhàn)場各種測試環(huán)境，為裝備的使用、維護(hù)、修理提供了大量的技術(shù)參數(shù)，為作戰(zhàn)時快速技術(shù)服務(wù)提供了非常好的保障。
