本文關(guān)鍵詞：基于光觸發(fā)的微小型電容式測壓系統(tǒng)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：膛內(nèi)氣體壓力蘊(yùn)含了了槍炮、彈藥的信息,通過有效獲取膛壓信息,能夠更好地去改進(jìn)武器彈藥,使其更符合現(xiàn)代國防發(fā)展的需要。上一代測壓器具有高精度的測試性能,但成本較高。為此通過研究,研制了變間隙電容傳感的新一代膛壓測試設(shè)備。目前火炮膛內(nèi)壓力場構(gòu)建,缺乏多點(diǎn)壓力實(shí)測數(shù)據(jù),而開展多點(diǎn)實(shí)測需提供同步觸發(fā)信號;光觸發(fā)電容式測壓器的研制,需要特殊光窗,使光信號能被內(nèi)部光電器件接收;同時(shí),電容式測壓器的光窗,將帶來電磁屏蔽與光窗防護(hù)問題。為此,本文做了如下工作:(1)對影響電容傳感器工作與精度的因素進(jìn)行了分析,其中還分析了邊緣效應(yīng)對電容影響的機(jī)制與減小該影響的方法。(2)分析了光觸發(fā)的導(dǎo)光問題。光觸發(fā)測壓器開窗后需要電磁屏蔽,從而減小外界電磁場對包括光觸發(fā)電路在內(nèi)的測壓器內(nèi)部電路的影響。分析研究了多種電磁屏蔽材料,設(shè)計(jì)了擁有傳光與電磁屏蔽的光窗結(jié)構(gòu),介紹了一種前置級多路導(dǎo)光裝置。對無線充電技術(shù)進(jìn)行了探索與分析。(3)調(diào)整測壓器各模塊電路的設(shè)計(jì),對比三種信號調(diào)理電路的優(yōu)缺點(diǎn)。為了適應(yīng)測壓器的智能發(fā)展需求,研發(fā)了新一代測壓軟件。(4)研制了試驗(yàn)樣機(jī),開展了模擬試驗(yàn),獲取了一定量測試數(shù)據(jù);對測試數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析,明確目前測壓器存在的溫漂、基線漂移問題,提出了初步解決方案。
【關(guān)鍵詞】：膛壓 電容傳感器 光觸發(fā) 電磁屏蔽 光導(dǎo)
【學(xué)位授予單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TJ306;TP212
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 1 緒論10-16
• 1.1 課題研究的背景和意義10-12
• 1.2 膛壓測試技術(shù)12-13
• 1.2.1 膛壓測試環(huán)境12-13
• 1.2.2 膛壓測試方法13
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-14
• 1.4 本文的主要內(nèi)容及安排14-16
• 2 電容式測壓器的結(jié)構(gòu)與傳感器誤差16-25
• 2.1 電容式傳感器誤差分析17-20
• 2.1.1 電容傳感器的缺點(diǎn)17-19
• 2.1.2 影響電容傳感器精度的因數(shù)19-20
• 2.2 測壓器傳感電容與安裝誤差分析20-24
• 2.2.1 測壓器傳感電容20-23
• 2.2.2 測壓器可能的電容安裝問題23-24
• 2.3 本章小結(jié)24-25
• 3.電容式測壓器的電磁防護(hù)與導(dǎo)光25-39
• 3.1 電磁屏蔽材料分類25-28
• 3.1.1 鐵磁材料25-26
• 3.1.2 金屬良導(dǎo)體26
• 3.1.3 非晶型電磁屏蔽材料26
• 3.1.4 導(dǎo)電聚合物電磁屏蔽材料26-27
• 3.1.5 其它電磁屏蔽材料27-28
• 3.2 電磁場的屏蔽與透明屏蔽玻璃28-31
• 3.3 導(dǎo)光方式與材料31-35
• 3.3.1 導(dǎo)光管31-32
• 3.3.2 光導(dǎo)纖維32-34
• 3.3.3 導(dǎo)光材料的比較與選取34-35
• 3.4 導(dǎo)光前置級與一種抗污染光窗設(shè)計(jì)35-37
• 3.5 無線充電技術(shù)探討37-38
• 3.6 本章小結(jié)38-39
• 4.測壓器硬件軟件設(shè)計(jì)與調(diào)試39-67
• 4.1 硬件電路設(shè)計(jì)39-52
• 4.1.1 微弱光信號檢測電路的設(shè)計(jì)39-40
• 4.1.2 紅外通訊模塊設(shè)計(jì)40-41
• 4.1.3 瞬變微小電容測量采集電路設(shè)計(jì)41-48
• 4.1.4 模擬開關(guān)的選擇48
• 4.1.5 恒流源的設(shè)計(jì)48-50
• 4.1.6 采集存儲控制電路50-51
• 4.1.7 電源管理電路設(shè)計(jì)51
• 4.1.8 電池51-52
• 4.2 上位機(jī)軟件的設(shè)計(jì)與各模塊功能52-63
• 4.2.1 上位機(jī)軟件的總體設(shè)計(jì)52-54
• 4.2.2 接口設(shè)計(jì)54-55
• 4.2.3 軟件各模塊具體實(shí)現(xiàn)55-57
• 4.2.4 軟件各模塊界面與功能介紹57-63
• 4.3 測壓器的調(diào)試63-66
• 4.3.1 數(shù)字板的調(diào)試63-64
• 4.3.2 模擬板的調(diào)試64-65
• 4.3.3 測壓器整體上電的調(diào)試65-66
• 4.4 本章小結(jié)66-67
• 5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析67-84
• 5.1 實(shí)驗(yàn)結(jié)果70-75
• 5.1.1 第一批實(shí)驗(yàn)結(jié)果70-71
• 5.1.2 第二批實(shí)驗(yàn)結(jié)果71-75
• 5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析75-83
• 5.2.1 溫度的影響79-81
• 5.2.2 附加電容與邊緣效應(yīng)的影響81-82
• 5.2.3 高壓下電容式測壓器波形失真分析82-83
• 5.3 本章小結(jié)83-84
• 6 總結(jié)84-86
• 6.1 全文總結(jié)84
• 6.2 本論文的創(chuàng)新點(diǎn)84-85
• 6.3 下一步的工作85-86
• 參考文獻(xiàn)86-90
• 攻讀碩士學(xué)位期間所取得的研究成果90-91
• 致謝91-92

【相似文獻(xiàn)】

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