[發(fā)明專(zhuān)利]負(fù)階躍力發(fā)生系統(tǒng)、推力測(cè)量動(dòng)態(tài)特性標(biāo)定裝置及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711384653.4
• 申請(qǐng)日: 2017-12-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107991018B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-09-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張建斌;鄭顯鋒;張攀;史瑋強(qiáng);張海飛;張婧
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 西安航天計(jì)量測(cè)試研究所
• 主分類(lèi)號(hào): G01L25/00
• 分類(lèi)號(hào): G01L25/00
• 代理公司: 西安智邦專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 61211
• 代理人: 汪海艷

本發(fā)明屬于實(shí)驗(yàn)室動(dòng)態(tài)推力傳感器計(jì)量測(cè)試領(lǐng)域，尤其涉及一種負(fù)階躍力發(fā)生系統(tǒng)、推力測(cè)量動(dòng)態(tài)特性標(biāo)定裝置及方法。負(fù)階躍力發(fā)生系統(tǒng)主要用于在推力測(cè)量裝置初次驗(yàn)證和定期校準(zhǔn)時(shí)，向測(cè)力系統(tǒng)供給經(jīng)標(biāo)定的階梯狀力。用電流脈沖將機(jī)電斷路器的回線燒斷，保證動(dòng)態(tài)標(biāo)定用的標(biāo)準(zhǔn)砝碼快速可控的以機(jī)電形式拋下，構(gòu)成在數(shù)據(jù)處理單元可記錄的標(biāo)準(zhǔn)砝碼斷開(kāi)信號(hào)。能夠保證動(dòng)態(tài)標(biāo)定用的標(biāo)準(zhǔn)力源快速可控的以機(jī)電形式拋下，信號(hào)采集單元同時(shí)采集回線熔斷時(shí)刻的電壓信號(hào)，可有效保證負(fù)階躍力值的準(zhǔn)確性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于實(shí)驗(yàn)室動(dòng)態(tài)推力傳感器計(jì)量測(cè)試領(lǐng)域，尤其涉及一種用于動(dòng)態(tài)推力測(cè)量裝置校準(zhǔn)的負(fù)階躍力發(fā)生系統(tǒng)及具有該負(fù)階躍力發(fā)生系統(tǒng)的標(biāo)定推力測(cè)量裝置動(dòng)態(tài)特性的標(biāo)定裝置及方法。

背景技術(shù)

在航天領(lǐng)域中，姿控發(fā)動(dòng)機(jī)在太空中通常以脈沖方式工作，產(chǎn)生的推力是一串持續(xù)時(shí)間不等的脈沖力，用于對(duì)衛(wèi)星等航天器在出現(xiàn)姿態(tài)偏移時(shí)及時(shí)準(zhǔn)確的予以修正，脈沖寬度從幾毫秒到幾十秒不等。在進(jìn)行地面高空模擬試車(chē)時(shí)，需要利用推力測(cè)量系統(tǒng)準(zhǔn)確提供姿控發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)態(tài)推力技術(shù)指標(biāo)，推力測(cè)量系統(tǒng)要具有較高的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性，測(cè)量頻率范圍要覆蓋姿控發(fā)動(dòng)機(jī)脈沖推力頻率范圍，能將姿控發(fā)動(dòng)機(jī)脈沖推力信號(hào)不失真地傳遞給采集系統(tǒng)，信號(hào)采集系統(tǒng)需要相應(yīng)的采樣頻率記錄脈沖信號(hào)。

發(fā)動(dòng)機(jī)脈沖推力測(cè)量系統(tǒng)中，推力測(cè)量裝置是非常重要的組成部分，推力測(cè)量裝置動(dòng)態(tài)特性的高低直接影響到能否不失真地測(cè)量到發(fā)動(dòng)機(jī)的脈沖推力信號(hào)。通常推力測(cè)量裝置的動(dòng)態(tài)信號(hào)較為復(fù)雜，影響因素較多，采用理論計(jì)算的方法對(duì)其動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行準(zhǔn)確描述存在一定的困難，因此就需要標(biāo)準(zhǔn)的激勵(lì)信號(hào)(包括階躍信號(hào)、脈沖信號(hào)和周期信號(hào))對(duì)推力測(cè)量裝置進(jìn)行作用，通過(guò)輸出響應(yīng)對(duì)其動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行研究。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種用于動(dòng)態(tài)推力測(cè)量裝置校準(zhǔn)的負(fù)階躍力發(fā)生系統(tǒng)，用于在推力測(cè)量裝置初次驗(yàn)證和定期校準(zhǔn)時(shí)向測(cè)力系統(tǒng)輸入端供給經(jīng)標(biāo)定的階梯狀力，并利用該套裝置在實(shí)驗(yàn)室對(duì)壓力傳感器的動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行研究。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是提供一種負(fù)階躍力發(fā)生系統(tǒng)，其特殊之處在于：包括電源模塊及電容器模塊；

上述電源模塊包括電源及電源指示電路；上述電容器模塊包括電容器充電電路、放電電路及熔斷電路；

電源輸出端分別與電源指示電路及電容器充電電路的輸入端連接；

上述電源指示電路包括依次串聯(lián)的第一電阻R1及第二發(fā)光二極管D2，上述電源輸出端與第一電阻R1的輸入端連接，第二發(fā)光二極管D2的輸出端接地；

上述電容器充電電路包括充電開(kāi)關(guān)S1及與充電開(kāi)關(guān)串聯(lián)的充電并聯(lián)電路；

上述充電并聯(lián)電路包括相互并聯(lián)的充電指示電路及充電電路；

上述充電指示電路包括依次串聯(lián)的第三二極管D3、第三電阻R3及第四發(fā)光二極管D4，上述第三二極管D3的輸入端與充電開(kāi)關(guān)S1的輸出端連接，第四發(fā)光二極管D4的輸出端接地；

上述充電電路包括依次串聯(lián)的第一二極管D1、第四電阻R4及并聯(lián)電容組，上述第一二極管D1的輸入端與充電開(kāi)關(guān)S1的輸出端連接，并聯(lián)電容組的低壓端接地；

上述放電電路的輸入端連接在并聯(lián)電容組的高壓端，上述放電電路包括相互并聯(lián)的放電指示電路及放電開(kāi)關(guān)控制電路；上述放電指示電路包括依次串聯(lián)的第五二極管D5、第六發(fā)光二極管D6及第五電阻R5，上述放電指示電路還包括第六電阻R6與第七電阻R7，上述第六電阻R6與第七電阻R7的一端均與第五電阻R5的輸出端連接，上述第六電阻R6的另一端與電源的輸出端連接，上述第七電阻R7的另一端接地；上述放電開(kāi)關(guān)控制電路包括依次串聯(lián)的放電開(kāi)關(guān)S3及第八電阻R8，第八電阻R8的輸出端接地；