[发明专利]一种星箭解锁分离包带预紧力测评仪

说明书

技术领域

本发明属于工业测量领域，具体涉及一种用于星箭解锁分离包带预紧力测量的仪器。

背景技术

在航天领域，星箭解锁分离包带是卫星与火箭连接和分离机构的核心部件。它的功能是在火箭飞行时，保证星箭连接可靠；待火箭把卫星送入预定轨道以后，保证星箭按要求实施分离。

为保证航天任务的成功，连接卫星与对接机构的包带的预紧力值及其均匀度必须满足一定的设计要求。若预紧力过小就达不到锁紧的目的，而预紧力过大则会使结构破坏，都将导致航天任务的失败。可见，星箭解锁分离包带预紧力值的准确测量至关重要，是航天型号工作中的一项关重测试内容。

星箭解锁分离包带预紧力的测量是通过包带测评仪实现的。目前，正在使用的包带测评仪是采用恒流源的原理来实现包带预紧力的测量。虽然现有包带测评仪能够实现包带预紧力的测量功能，但由于受其测量原理的限制，存在测量精度低、测量范围小、测量功能少、抗干扰能力弱、可靠性低、便携性差等问题。未来的航天型号任务对包带预紧力测量精度及测量范围的要求在不断提高，对包带测评仪的功能及其可靠性的要求也在不断提高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型星箭解锁分离包带预紧力测评仪，旨在提高星箭解锁分离包带预紧力测量的精度、范围及功能，增强包带预紧力测评仪的抗干扰性、可靠性和便携性。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案是：

一种星箭解锁分离包带预紧力测评仪，包括电源模块、应变片、温度补偿片、多路选择板卡、应变采集板卡、AD采集板卡、中央处理器及显示器，其中多路选择板卡实现星箭解锁分离包带多路应变片不同通道之间的切换，被选择的星箭解锁分离包带的应变片连接在应变采集板卡上，组成惠斯通电桥，差分输出电压信号，电压信号经过放大后进入AD采集板卡，AD采集板卡将模拟量电压信号转化为数字量电压信号，然后传递给中央处理器，经过公式变换转化为应变信号，从而得到星箭解锁分离包带应变片的应变。

进一步地，所述多路应变片共有64路，惠斯通电桥电路包括1/4桥电路、1/2桥电路和全桥电路，每种电路都对应着包带上应变片不同的粘贴方式。测评仪采用惠斯通电桥1/4桥电路时，须外接一路温度补偿片；采用惠斯通电桥1/2桥及全桥电路时，则不需外接温度补偿片。

本发明具有如下的有益效果：

本发明突破了传统上采用恒流源原理来实现星箭解锁分离包带预紧力的测量和分散式的系统组成，首次应用了惠斯通电桥原理来实现星箭解锁分离包带预紧力的测量，首次利用泊松比原理实现星箭解锁分离包带预紧力测量环境温度的自动补偿，并实现了星箭解锁分离包带预紧力测评仪一体化的系统组成。本发明的星箭解锁分离包带预紧力测评仪实现了环境温度的自动补偿，增强了测评仪的抗干扰性、可靠性和便携性。

附图说明

图1为本发明的星箭解锁分离包带预紧力测评仪的结构图。

其中，图1中1为应变片；2为温度补偿片、3为多路选择板卡；4为应变采集板卡；5为AD采集板卡；6为中央处理器；7为液晶显示器。

图2为对应惠斯通电桥1/4桥电路时包带应变片的粘贴方式示意图。

图3为温度补偿片的应变片的粘贴方式示意图。

图4为对应惠斯通电桥1/2桥电路时包带应变片的粘贴方式示意图。

图5为对应惠斯通电桥全桥电路时包带应变片的粘贴方式示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的星箭解锁分离包带预紧力测评仪进行详细说明，这些说明仅仅是示意性的，并不旨在对本发明的保护范围进行任何限制。