[實用新型]一種恒流式時序控制點火裝置

無效

• 申請號: 201020632022.7
• 申請日: 2010-11-25
• 公開（公告）號: CN201897527U
• 公開（公告）日: 2011-07-13
• 發明（設計）人: 劉佩進;何國強;陳劍;魏祥庚;韓紀昆
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: G01M15/02
• 分類號: G01M15/02
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 王鮮凱

技術領域

本實用新型屬于火箭發動機測試技術領域，具體為一種恒流式時序控制點火裝置。

背景技術

目前，現有火箭發動機地面實驗點火方式大多數采用的是恒壓點火方式，恒壓點火方式使用時間比較長，比較成熟，實現起來也較為簡單。但恒壓點火方式有兩個很明顯的缺點：

1)不能保證點火頭電流的足夠和唯一。一般在進行點火操作時，從點火器到點火頭之間要經過點火電纜、各種安全開關等設備，由此將會增加點火線路中的電阻，由于每次操作以及材料的不同，電阻阻值也會出現不一致。如果每次使用同樣的電壓點火就不能保證點火的可靠；如果每次進行電阻測量，然后進行電壓的調整，帶來的問題一是工作較為繁瑣且不夠安全(因為點火頭是不能帶電操作的)，二是目前國家標準要求點火電壓不超過30V，恒壓點火方式常常不能滿足點火標準要求；

2)不能解決和避免點火頭短路問題。因為在點火工作結束后，有時會出現點火頭短路現象，如果采用恒壓方式點火，此時電流迅速增大，會很容易引發點火器損壞故障，導致實驗電路中斷而出現實驗失敗；

此外，目前的點火裝置的控制方式多為手動方式，且只能實現點火單一功能，不能同其他設備聯動。由于火箭發動機的多樣化發展，實驗中增加了各類控制器、控制閥門以及儀器等諸多外部調節控制類設備，這些設備在使用中都要求與點火裝置實現聯動，并且要求能夠實現自動化操作，而目前的點火器不能實現的實驗要求。

實用新型內容

要解決的技術問題

為解決現有技術中存在的技術問題，本實用新型提出一種恒流式時序控制點火裝置。具體技術方案如下：

技術方案

所述一種恒流式時序控制點火裝置，其特征在于：包括計算機控制主機、人機對話觸摸屏、D/A轉換器、外部物理短路環、數字控制式恒流源和點火輸出控制開關；外部物理短路環控制計算機控制主機I/O接口的工作狀態，計算機控制主機通過查詢I/O接口的工作狀態確定外部物理短路環的工作狀態；人機對話觸摸屏傳輸時序信號給計算機控制主機，計算機控制主機通過人機對話觸摸屏顯示點火裝置的工作狀態；計算機控制主機根據時序信號向點火輸出控制開關和D/A轉換器傳輸控制信號，D/A轉換器將接受的數字控制信號轉換為電壓控制信號傳輸給數字控制式恒流源；數字控制式恒流源通過點火輸出控制開關輸出點火電流。

所述一種恒流式時序控制點火裝置，優選所述點火裝置還包括有外部狀態調節開關，計算機控制主機根據時序信號控制外部狀態調節開關。

有益效果

本實用新型提供了一種更安全可靠，控制簡單，使用靈活，可自動控制的智能時序控制點火器。采用人機對話觸摸屏設計，方便用戶進行參數設置，并且可以讓用戶實時觀察點火器的工作狀態；采用了外部物理短路環，可以規避由于靜電以及誤操作等因素引起的誤點火，從而保證點火的安全性和可靠性；采用恒流方式點火可以實現點火元件獲得的電流恒定且可控，實現點火元件的可靠點火；根據歐姆定律得知，采用恒流方式點火，當點火元件短路點火電阻趨向于0時，此時點火電源做功為0，因此完全可以保障整個點火的安全性，從而避免因點火元件短路造成電路系統故障；可以實現外部控制設備的控制，并可以與點火指令組成時序實現自動控制。

附圖說明

圖1：恒流式時序控制點火裝置的結構框圖。

具體實施方式

下面結合具體實施例描述本實用新型。

實施例：

本實施例中恒流式時序控制點火裝置包括計算機控制主機、人機對話觸摸屏、D/A轉換器、外部物理短路環、數字控制式恒流源、點火輸出控制開關和外部狀態調節開關。

人機對話觸摸屏與計算機控制主機相連，通過人機對話觸摸屏，將用戶的要求按照時序信號傳輸給計算機控制主機，其中時序信號包括點火倒計時時長、點火電流、點火開始及關閉時間、外部狀態調節開關的開啟及關閉時間；而在人機對話觸摸屏上則向用戶反饋點火裝置的工作狀態參數：包括外部物理短路環是否關閉、點火倒計時、點火電流、點火裝置的工作狀態。

外部物理短路環為恒流式時序控制點火裝置的安全保險機構，保證外界干擾以及誤操作不會觸發點火頭。外部物理短路環與計算機控制主機相連，外部物理短路環控制計算機控制主機的I/O接口是否接地，計算機控制主機通過查詢I/O接口的狀態實現外部物理短路環工作狀態的查詢；當外部物理短路環接通時，計算機控制主機的I/O接口為接地狀態，此時計算機控制主機不執行輸出操作；當外部物理短路環斷開時，計算機控制主機的I/O接口為空置狀態，此時計算機控制主機執行輸出操作。