[發明專利]炮耳軸解算器檢測裝置

在審

• 申請號: 201710061722.1
• 申請日: 2017-01-26
• 公開（公告）號: CN106706019A
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發明（設計）人: 王靜;魚云岐;李瓊;李潔
• 申請（專利權）人: 西安應用光學研究所
• 主分類號: G01D18/00
• 分類號: G01D18/00
• 代理公司: 西北工業大學專利中心61204
• 代理人: 陳星

技術領域

本發明屬于電氣技術領域，應用于坦克的研制和生產過程中，對炮耳軸解算器的安裝精度和零位進行檢測的裝置。

背景技術

在坦克火控系統中，光電觀瞄設備(車長鏡、炮長鏡)的主要任務是對目標搜索、觀察、瞄準和測距，繼而帶動或調轉火炮對目標進行射擊。觀瞄設備和火炮之間采用電氣同步設計方式，而實現觀瞄設備與火炮連接的傳感器就是炮耳軸解算器，它的精度決定了系統的同步精度，也是影響火炮精確射擊的重要因素。

炮耳軸解算器是角度傳感器，也是旋轉變壓器，放置在炮管尾部，用于測量炮管相對車體的俯仰角度，其輸入參考電壓，根據轉動角度量，相應輸出模擬正余弦信號。炮耳軸解算器檢測裝置通過采集炮耳軸解算器輸出的模擬角度量，最終將其轉換為可視的數字信號。檢測原理是將炮耳軸解算器輸出的旋轉變壓器信號，通過軸角轉換器轉換為數字全角量，送給微處理器進行旋轉角度運算并顯示，因此炮耳軸解算器檢測裝置包括：電源變換模塊、軸角轉換器模塊、數據顯示單元、控制鍵盤單元和數據處理與運算單元。

目前，對炮耳軸解算器的精度和零位檢測，主要是通過機械方式測量，具體操作是：將炮耳軸解算器安裝在坦克炮塔的耳軸孔內，在炮管尾部固定象限儀，通過象限儀指示，將炮管調整到水平位置，此刻將炮耳軸的零位對準，并緊固炮耳軸解算器的安裝螺釘。將炮管搖走后，通過象限儀再次搖回零位，對比炮耳軸解算器是否在零位上，以檢測炮耳軸解算器零位是否滿足要求。同時炮管在俯仰向轉動角度，對比炮耳軸解算器的輸出角度值，來判斷炮耳軸解算器精度是否滿足要求。這種檢測方法具有一定的可靠度和準確度，可是操作復雜，且如果檢測出炮耳軸解算器的零位或精度有故障，需要更換解算器，就必須從炮塔上拆卸下來，增加了重復作業強度，也容易對設備造成損壞。

在國內外關于角度檢測裝置的類型和應用領域的報道中，關于針對炮耳軸解算器的電子檢測裝置的相關詳細技術內容未見公開報道。

發明內容

本發明的目的就是針對現有技術所存在的不足，提供一種能夠電子檢測炮耳軸解算器精度和零位的檢測裝置。

本發明的技術方案為：

所述一種炮耳軸解算器檢測裝置，其特征在于：包括電源變換模塊、軸角轉換器模塊、數據顯示單元、控制鍵盤單元和數據處理與運算單元；

所述電源變換模塊給整個檢測裝置供電，所述電源變換模塊向軸角轉換器提供15V直流電源信號，向軸角轉換器、數據處理與運算單元、數據顯示單元和控制鍵盤單元提供5V直流電源信號，所有器件共地；

所述軸角轉換器模塊將炮耳軸解算器四線旋轉變壓器信號和參考信號轉換為16位的角度數字量；

所述數據顯示單元顯示炮耳軸解算器實時輸出的角度值；以及顯示手動輸入的量綱為度分秒/密位的數據，并顯示手動輸入數據換算成量綱為密位/角度的數據值；

所述控制鍵盤單元由16個按鍵組成4行×4列矩陣，具有數字按鍵和控制按鍵，16個按鍵分別與微控制器相連，實現數據的輸入、量綱的切換和顯示控制；

所述數據處理與運算單元采集軸角轉換器模塊輸出的16位數字量，進行對應顯示量綱的運算，將計算結果送至數據顯示單元；所述數據處理與運算單元能夠將手動輸入數據和量綱換算后的數據，送至數據顯示單元。

進一步的優選方案，所述一種炮耳軸解算器檢測裝置，其特征在于：電源變換模塊采用直流和交流兩種供電方式，若是直流供電，將直流電源的24V和24V地分別與檢測裝置上的直流24V正極柱和24V負極柱相連，若是交流供電，將AC220V電壓與電源變換模塊的交流電源端相連，轉換輸出24V正和24V地；電源變換模塊內將24V正和24V地分別接入第一直流-直流電源模塊、第二直流-直流電源模塊和直流-交流變換器，第一直流-直流電源模塊輸入24V，輸出15V正、15V負和地，第二直流-直流電源模塊輸入24V，輸出5V正和地；直流-交流變換器輸入24V，輸出交流信號400Hz_H 和400Hz_L，該交流信號為電壓26V，頻率400Hz，功率20VA。

進一步的優選方案，所述一種炮耳軸解算器檢測裝置，其特征在于：軸角轉換器模塊芯片引腳包括電源引腳、輸入信號引腳、控制引腳和數據引腳；

電源引腳給軸角轉換器模塊供電，連接關系為：引腳+15V與15V正相連、引腳-15V與15V負相連、引腳+5V與5V正相連，引腳GND與地相連，引腳RH與400Hz_H相連，引腳RL與400Hz_L相連；