[发明专利]可移动的飞行器雷电试验系统

说明书

本发明公开了可移动的飞行器雷电试验系统，它包括综合计算机测控系统、多个冲击电流发生器，综合计算机测控系统通过PLC控制柜与多个冲击电流发生器相连接，多个电流发生器为冲击电流A波发生器、冲击电流B波发生器、冲击电流C波发生器、冲击电流D波发生器、冲击电流E波发生器、多重电流冲击波发生器，综合计算机测控系统和多个冲击电流发生器均具有集装箱结构，冲击电流发生器产生的试验电流由大电流引线引入到试验件的试验部位，试验件的另一端可靠接地，试验大电流经分流器分流后传输到综合计算机测控系统进行测量和控制。利用该系统可进行雷电直接与间接试验，可在户内使用，也方便运输到现场进行测试，且PLC作为主控单元，抗干扰能力强。

技术领域

本发明涉及雷电试验领域，尤其涉及一种可移动的飞行器雷电试验系统。

背景技术

随着人类进入信息时代，航空、舰船机载电子设备，一旦受到雷电的侵害，轻者系统失灵，重者设备永久损害，而因设备损坏带来的间接经济损失则更高。对于航空航天飞行器尤其如此，雷电能量和雷电电磁脉冲使得飞行器事故时有发生，这些事故大多是灾难性的，它严重影响着飞行器及其驾乘人员的安全。

在现代航空航天技术发展中，为减轻飞行器结构重量和提高测控系统性能，大量采用了现代电子技术和先进复合材料技术。然而这些先进的电子技术和材料技术，对雷电更敏感，遭受到雷击时损失更大。因此，飞机雷电防护问题越来越突出，在现代飞行器设计中，飞行器的雷电防护性能指标已是其常规设计指标。在相关的标准条例上，对飞行器的雷电防护性能做了严格的规定，以此来确保飞行器在雷电防护环境中的安全性。然而，现有的雷电效应试验系统或只能进行雷电直接效应试验，或固定在试验室内，不能进行户外测试，而且测试过程中的回路电感较高，影响测试效果。

发明内容

本发明的目的在于提供可移动的飞行器雷电试验系统，可在户内使用，也可通过叉车或行吊装到车辆上，运输到测试现场进行测试，不惧风吹雨淋日晒；其次，利用该试验系统可以进行雷电直接效应试验、雷电间接效应试验及临近的雷电试验、各LPL(雷电防护水平)对应的雷电流试验；且具有较低的回路电感量。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：可移动的飞行器雷电试验系统，包括综合计算机测控系统、多个冲击电流发生器，所述综合计算机测控系统由工业控制计算机、可编程序控制器(PLC)、可控硅调压装置、点火脉冲放大器、PLC操作控制柜以及示波器、打印机组成，所述综合计算机测控系统通过PLC操作控制柜分别与多个电流发生器相连接，所述多个电流发生器分别为冲击电流A波发生器、冲击电流B波发生器、冲击电流C波发生器、冲击电流D波发生器、冲击电流E波发生器、多重电流冲击波发生器，所述综合计算机测控系统和多个冲击电流发生器均具有移动底座的集装箱结构，所述多个冲击电流发生器的集装箱结构的一端为直流试验区域，另一端为冲击电流发生器的试验系统布置区域，除却冲击电流C波发生器，所述试验系统布置区域包括电源、直流充电装置、发生器本体、点火放电系统、电流电压测量传感器、计算机控制系统，对于冲击电流C波发生器，其试验系统布置区域包括电源、大电流升流变压器、直流大电流整流系统、开关控制系统、电流电压测量传感器、计算机控制系统；由冲击电流发生器产生的试验电流由大电流引线引入到试验件的试验部位，与试验部位相对的一端接地，试验大电流经分流器分流后传输到综合计算机测控系统进行测量和控制；该试验系统还包括冲击电压试验系统和临近的雷电磁场和电场变化测试系统。

作为进一步优化，所述综合计算机测控系统分为控制系统与测量系统，所述控制系统通过光纤传输与PLC进行通讯，运用工控专业软件编程设计成便于操作的控制工作界面，测量系统以示波器为数据采集核心，所述采集系统前端带有专用高压衰减器，将从分流器传来的高压测量信号无畸变衰减为可测量低压信号输入数据采集卡，数据采集卡负责采集记录电压及电流信号，并将数字化的信号通过数据传输电缆传送给计算机，通过冲击波形测量分析软件包进行分析计算。

进一步，所述冲击波形测量分析软件包是在美国NI公司仪器测控专业软件Labview开发平台的基础上编制而成的专业软件。