常规武器性能检测虚拟仪器开发平台的研究与设计

常规武器性能检测虚拟仪器开发平台的研究与设计

杨延军[1]2003年在《常规武器性能检测虚拟仪器开发平台的研究与设计》文中认为常规武器检测虚拟仪器开发平台,是用于对高炮、地炮、自行火炮等常规武器进行性能检测的通用仪器和开发平台。本平台的检测项目,按常规武器性能检测所需要的检测对象制定。即具有对几何量(长度、角度)、电量(电流、电压)、机械量(振动、速度、加速度、位移、压力等)的检测功能,同时具备信号分析与数据处理能力。 本平台研制的根本目的是:根据现有武器装备与未来新装备的需要,借助该开发平台,在较短的时间内,几乎不需要对硬件部分做任何改动,仅对软件进行调整,就可以完成一台新型检测仪器的研制。同时加入了远程支援技术,使得武器检测,维护更加方便。 本文主要针对该项目进行了深入的探讨,概括起来有以下几个方面: 1、分析论述了虚拟仪器技术的发展历史、前景展望、性能特点及其在现代测试中的应用。并在此基础上对虚拟仪器系统实现的具体步骤及实现过程中需要解决的问题作了总结概括。 2、设计武器检测虚拟仪器开发平台,用户可以直接使用该平台进行测量被检测量,也可以在其基础上快速开发出新的检测仪器。 3、对远程支援关键技术—远程控制进行了深入的研究,分析了远程控制的原理,并最终设计,实现了远程控制,成功的应用在项目中。

逯利平[2]2003年在《常规武器装备监测虚拟仪器开发平台的研制》文中指出本文主要对常规武器监测和虚拟仪器技术做了较为深入细致的研究探讨,设计开发了虚拟仪器系统的硬件和部分系统软件,组建了虚拟仪器开发平台。在硬件的设计中,应用了目前比较流行的CPLD/FPGA可编程技术,增加了硬件的通用性和灵活性,目的是根据现有武器与未来新装备的需要,借助于开发平台,几乎不需要对硬件部分做任何改动,仅对软件进行调整,就可以完成一台新型监测仪器的设计。综合起来做了如下几个方面的工作: 1)分析论述了虚拟仪器技术的发展历史、前景展望、性能特点及其在现代测试中的应用; 2)根据虚拟仪器技术的特点,在对通用武器装备进行全面分析的基础上,确定了系统的硬件设计方案,设计出了虚拟仪器硬件组成; 3)根据硬件的特点,以LabVIEW为开发环境,设计实现了虚拟仪器的系统软件,组建了常规武器装备监测虚拟仪器开发平台,解决了系统软件与硬件之间的配合问题。

胡扬坡[3]2013年在《轻武器动态参量测试系统设计及试验研究》文中认为轻武器动态参数的测试在轻武器设计、生产及武器性能检测方面有着很重要的意义。为检测轻武器在实际的射击过程中的性能指标,搭建了一套由传感器单元、信号调理单元、数据采集系统、测试软件组成的轻武器动态多参数测试平台。针对测试环境恶劣,测试过程易受外界不定因素干扰,设计了轻武器稳定测试平台,以减少测试过程中振动的干扰。同时,通过对轻武器在发射状态下被测参数特点的分析,在综合考虑测试需要和性价比的因素,选用工作稳定性高、使用方便灵活的传感器和信号调理模块对被测物理信号进行采集和处理,采集到的电信号使用PCI数据采集卡进行数据采集,并利用LabVIEW7.1测试软件开发环境进行系统软件开发。在软件设计过程中,利用模块化的设计方式,对整个测试系统功能进行模块式划分,每个模块完成各自的功能;主控模块通过对各个功能模块的调度,实现了测试软件对数据的自动采集、处理分析、结果显示、报表打印、远程网络化实时传输等功能:为得到更好的处理数据结果,利用加权滑动平均值滤波法设计滤波器对采集的数据进行滤波处理。测试系统对轻武器在射击过程中的后坐力、后坐速度、后坐能量、自动机运动位移及速度等参数进行了现场试验测试。测试结果表明,测试系统能够满足测试实验要求,具有操作简单、使用灵活、较好的人机界面,达到设计的要求。

于进洋[4]2005年在《基于虚拟仪器的火炮后坐速度位移测试系统的研究》文中研究说明本课题研究开发了以PC机为硬件平台、以NI公司开发的LabVIEW为软件平台,再配以必要的数据采集卡、传感器、放大器等硬件组成的动态测试分析系统。该系统在计算机上通过软件的控制完成参数设置、数据采集、分析处理等功能,能够满足实际动态测试分析的需要。 论文首先对虚拟仪器及LabVIEW软件进行了简要介绍,探讨了以LabVIEW为软件平台设计虚拟仪器的方法。其次分析了后坐系统的运动特点,并根据此特点设计出火炮后坐速度位移传感器。再次对数据采集卡的特殊功能进行了系统的分析,提出了采用软件来实现程控阈值电平触发的理论和方法。第四,对动态测试的软件部分按照参数设置、数据采集、滤波、信号分析处理的顺序依次对每一模块的功能和使用方法进行了介绍。 本课题开发研制的基于虚拟仪器的火炮后坐速度位移测试系统,经过实验验证具有良好的性能,并准确测定了火炮的后坐速度位移,达到了预期的结果,并且它具有良好的扩展性和较高的性价比,适合于实验室及工程人员的使用。

杨湘[5]2006年在《声自导鱼雷水池试验及声学标定系统的关键技术研究》文中指出进行水池试验是鱼雷武器研制全过程中必不可少的技术手段之一。将水池试验应用于鱼雷武器的研制,可以优化鱼雷系统性能、减小湖海实航次数、节约研制经费与时间。因此,若能提高水池试验效率,就能直接缩短鱼雷武器的研制周期。“声自导鱼雷水池试验及声学标定系统”是国内先进的水池试验测试系统,采用虚拟仪器技术,拥有良好的人机界面,并实现以下提高水池试验效率的主要功能:数十个测试设备的集控;系统的在线故障监测;数十个试验项目的系统管理;实时产生试验需要的特定信号。论文重点研究了实现该系统的关键技术:设备集控设计:设备集控是本系统的重点和难点,其中的“开关矩阵逻辑设计”实现了数十个设备的集中控制;并在此基础上,研究了设备的控制编码方式。在线监测技术:使得系统的主要设备各节点都能被实时监测。实时信号产生技术:系统能够实时产生连续的和不同占空比的单频信号和调频信号,作为标准信号源的替代和补充。设备驱动程序设计:是连接仪器与用户界面的桥梁,是系统设计的关键。文章最后简介了系统的软硬件实现和系统在水池试验中的实际应用。该系统有效的提高了水池试验效率,并为声自导鱼雷半实物仿真奠定了基础。

侯鹰[6]2001年在《虚拟仪器技术在常规靶场动态参数测试中的应用研究》文中提出随着我军武器装备的跨世纪发展,高新技术常规兵器的靶场试验任务急剧增加,给常规兵器试验与鉴定工作提出了新的要求,在常规兵器试验测试领域中,以满足传统武器(单枪单炮)试验模式建立起来的靶场测试系统,在测试系统和设备的多功能、高精度、通用化、智能化和综合测试能力方面,已不能适应现代化常规兵器的试验需求,急待进行技术改造,因此选择何种技术途径来实现常规兵器测试系统综合测试能力的整体跃升和高效低耗的可持续发展是当前常规靶场测试系统技术建设工作面临的主要问题。 本文是作者以基于虚拟仪器的火炮动态参数测试系统的研制开发为切入点,在总结了多年来常规靶场建设系统工程工作经验的基础上,系统地分析了我国常规靶场测试系统的现状及存在的问题,借鉴外军武器试验测试系统的技术和经验,研究了虚拟仪器技术在常规兵器试验测试系统应用中的相关理论及技术问题,探讨了我国常规兵器试验靶场测试系统的技术发展趋势及其建设方向。 在火炮动态参数测试系统的研制过程中,综合分析了GPIB、VXI和PXI等虚拟仪器技术,并依据工程应用及系统扩展的要求,通过综合比较,选择了VXI总线结构作为系统的平台,解决了火炮动态参数多通道并行测试问题。在分析火炮动态参数特点的基础之上,运用数据融合技术减小了测试系统误差,满足了工程应用的要求,并提出了一种模块化的软件结构,使虚拟仪器通用、灵活的优势得到了充分发挥,真正体现了“软件即仪器”这一虚拟仪器的本质特征。 在系统的研制过程中,作者应用已有软件和硬件技术实现了基于C/S模式的网络化测试,初步验证了基于虚拟仪器技术和网络技术实现系统远程测试的可行性,进而探讨了常规兵器测试系统网络化的技术发展趋势。 上述研究和工程应用工作表明:虚拟仪器技术是解决常规兵器测试系统通用化、网络化的行之有效的技术途径,其应用将提高测试系统的扩展性和适应性。虚拟仪器技术平台的构建,使大量测试新技术的应用变为现实,从而提高了测试系统的测试精度、测试能力和智能化水平。计算机网络技术与虚拟仪器技术的结合及应用,是常规兵器测试系统提高综合测试水平的主要技术支撑点,也是常规兵器测试系统的技术发展趋势。 本文一方面是作者近年来在攻读工程硕士学位过程中用理论指导实践的总结,另一方面也是通过虚拟仪器技术在火炮动态参数测试系统中的具体应川,研究和探讨了我国常规靶场测试系统发展建设中的部分关键技术问题,希望有益于我国常规靶场测试系统的发展建设。

陈耀春[7]2010年在《枪械后坐运动参数测试方法研究》文中提出针对枪械后坐运动参数测试的需求,本文对基于叁分力测试的枪械后坐力测试方法以及基于最大自由后坐运动速度测试的枪械后坐能量测试方法的具体实现进行了研究。本文分析了枪械后坐运动产生机理以及枪械后坐力和自由后坐运动速度信号的特点,针对测试环境的情况,提出了构建测试系统应满足的要求,建立了枪械后坐力测试系统和后坐能量测试系统的数学模型。依据本文采用的方法,设计了实现枪械后坐运动参数测试的部分机械装置、组建了基于PXI总线的系统硬件平台,应用虚拟仪器开发语言Labwindows/CVI语言编制了测试系统软件,提出了叁分力装置的标定方法,并完成了标定实验,利用本系统进行了后坐力实弹射击测试试验和后坐能量验证实验,实验数据表明测试方法可行、测试系统可靠,能够满足测试要求。

李中伟, 张德宝, 宋彬, 袁东升, 李兴银[8]2011年在《基于虚拟仪器的履带式火炮电气系统检测设备》文中提出针对履带式火炮电气系统中传统的检测仪器存在操作复杂、故障率高以及装备笨重、不利于部队战场抢修使用等特点,应用成熟可互换性虚拟仪器技术,设计开发出了适合部队使用的高性能的履带式火炮电器系统通用检测设备。使用结果表明,该通用检测设备结构轻便、操作简单、故障定位耗时短,不仅提高了平时检修故障的效率,而且更适合于战时火炮装备快速维修和恢复战斗性能。

周佩禹[9]2009年在《枪械后坐运动参数测试系统的研究》文中研究说明本文对目前枪械后坐运动参数测试方法进行了介绍,应用经典内弹道学,自动武器气体动力学以及刚体动力学等理论知识,对枪射击时枪身后坐运动过程进行了分析,建立了枪身后坐运动数学模型。在数学建模的基础上,应用Matlab软件对7.62mm狙击步枪进行动力学仿真并将仿真结果以曲线的形式输出。分析了后坐运动的特点,设计了叁分力传感器结构,并以此为基础设计出枪械后坐运动参数测试平台以及夹具,简要介绍了使用方法。本文还对数据采集卡的参数设置方法进行了研究,提出了采用软件来实现参数设置的方法。最后,对采集卡和动态测试的软件部分分别进行了检测,检测效果良好。

赵玉龙, 薛德庆, 张彦斌, 陈冬根[10]2006年在《火炮电子设备性能测试与诊断平台》文中提出用于火炮电子设备性能测试和故障诊断的开发平台,以信号采集与调理的硬件为基础,采用模块化设计思想、虚拟仪器技术,增加了软件对硬件的控制能力,实现了对多种不同火炮电子设备的性能检测.介绍了该平台的硬件组成和软件特点.实际使用表明,该平台具有良好的操作性和扩展性.

参考文献:

[1]. 常规武器性能检测虚拟仪器开发平台的研究与设计[D]. 杨延军. 河北工业大学. 2003

[2]. 常规武器装备监测虚拟仪器开发平台的研制[D]. 逯利平. 河北工业大学. 2003

[3]. 轻武器动态参量测试系统设计及试验研究[D]. 胡扬坡. 南京理工大学. 2013

[4]. 基于虚拟仪器的火炮后坐速度位移测试系统的研究[D]. 于进洋. 南京理工大学. 2005

[5]. 声自导鱼雷水池试验及声学标定系统的关键技术研究[D]. 杨湘. 国防科学技术大学. 2006

[6]. 虚拟仪器技术在常规靶场动态参数测试中的应用研究[D]. 侯鹰. 南京理工大学. 2001

[7]. 枪械后坐运动参数测试方法研究[D]. 陈耀春. 长春理工大学. 2010

[8]. 基于虚拟仪器的履带式火炮电气系统检测设备[J]. 李中伟, 张德宝, 宋彬, 袁东升, 李兴银. 微型机与应用. 2011

[9]. 枪械后坐运动参数测试系统的研究[D]. 周佩禹. 长春理工大学. 2009

[10]. 火炮电子设备性能测试与诊断平台[C]. 赵玉龙, 薛德庆, 张彦斌, 陈冬根. 2006中国控制与决策学术年会论文集. 2006

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