[发明专利]卫星和载荷热响应自动测试系统及方法

权利要求书

1.一种卫星和载荷热响应自动测试系统，其特征在于，包括：电源输出模块、测温信号采集模块、程控开关模块、控制模块、信号判读模块以及数据存储显示模块；

所述控制模块利用所述电源输出模块控制加热器的输入功率，并向所述程控开关模块发送开关信号；

所述电源输出模块根据所述控制模块调整施加的电流和电压，为卫星上各路加热器提供加热电源；

所述程控开关模块根据所述控制模块信息接通或断开需要测试的加热器或测温元件；实现加热器逐路测量和测温元件信号的频扫采集；

所述测温信号采集模块负责实时采集加热器加电测试过程中卫星和载荷全部测温元件的温度信号，并将温度信号传送至信号判读模块及所述数据存储显示模块；

所述信号判读模块基于初始温度信号与所述测温信号采集模块采集到的测温元件的当前温度，判定测温元件与正在测试的加热器回路存在的热响应关系，测量结束后获取所有加热器与控温点的对应关系；

数据存储显示模块负责数据存储和数据显示。

2.根据权利要求1所述的卫星和载荷热响应自动测试系统，其特征在于，在所述信号判读模块中，接收所述测温信号采集模块采集的初始温度信号，并按照程控开关扫描频率接收测温信号采集模块采集的温度信号，当初始温度信号与采集的温度信号差值超过一定阈值，则判断响应并将响应的测温元件编号发送给数据存储显示模块，得到本路加热器对应的测温元件，测试结束后得到所有加热器与控温点的对应关系。

3.根据权利要求1所述的卫星和载荷热响应自动测试系统，其特征在于，在所述信号判读模块中，将测量得到的热响应关系表与给定的设计热响应关系表进行比对，判断热响应关系是否正确。

4.根据权利要求3所述的卫星和载荷热响应自动测试系统，其特征在于，当测量得到的热响应关系表与给定的设计热响应关系表进行比对时，若比对结果正确，则测试结束，输出响应关系报表及热响应温度信号值；若比对结果错误，将比对结果错误信息传递给数据存储显示模块，并显示响应错误的加热器回路编号，进入人工测试排故模式，按照测试结果给定的热响应关系错误的加热器编号重新手动逐路测试。

5.根据权利要求2所述的卫星和载荷热响应自动测试系统，其特征在于，在所述信号判读模块中，

其中，表示第i个测温元件的初始值；Tⁱ表示热响应测试过程中得到的第i个测温元件的当前温度；ΔT_s为设定的响应阈值,当某个测温元件满足以上关系时，判定当前测温元件i与正在测试的加热器回路间存在热响应关系。

6.根据权利要求1所述的卫星和载荷热响应自动测试系统，其特征在于，在所述控制模块中，根据所述信号判读模块的结果向所述程控开关模块发送开关信号。

7.根据权利要求1所述的卫星和载荷热响应自动测试系统，其特征在于，在所述电源输出模块中，根据所述控制模块设定的功率自动调整施加的电流和电压，为卫星上各路加热器提供加热电源。

8.根据权利要求2所述的卫星和载荷热响应自动测试系统，其特征在于，在所述数据存储显示模块中，存储包括初始温度信号、判断阈值、测温信号采集模块得到的测温元件的测温信号、信号判读模块判读数据、结论以及报表；并通过屏幕实时显示。

9.根据权利要求1所述的卫星和载荷热响应自动测试系统，其特征在于，所述信号判读模块与所述测温信号采集模块、所述数据存储显示模块进行通信。

10.一种卫星和载荷热响应自动测试方法，其特征在于，运用权利要求1至9任一权利要求所述的卫星和载荷热响应自动测试系统执行如下步骤：

步骤S1：电源输出模块通过程控开关模块对加热器回路按照给定功率和设定时长逐路加热；

步骤S2：当切换至某一加热器回路加热时，测温信号采集模块对所有测温元件的温度信号进行扫描采集，并将扫描的初始值传递给数据存储显示模块，将每次扫描值传递至信号判读模块；

步骤S3：信号判读模块以数据存储显示模块给定的阈值作为判读依据，将测温元件每次扫描的温度信号与扫描的初始值的差值与给定阈值进行比对，当差值大于等于给定阈值时，则测温元件温度升高并达到响应要求，筛选出本加热器回路对应的测温元件编号，得到热响应关系；在给定加热时间段t内不断重复扫描，时间结束后得到本加热器回路响应的全部测温元件编号；

步骤S4：数据存储显示模块负责存储测试过程中信号判读模块的判读结果、信号采集模块测量的温度信号值，并实时显示各测温元件的温度信号值；

步骤S5：电源输出模块通过切换程控开关模块逐路完成对所有加热器回路施加热耗，数据存储显示模块存储卫星热控分系所有加热器回路的热响应测试结果；

步骤S6：信号判读模块将得到的实际热响应测试结果与数据存储显示模块预先给定热响应关系设计值进行比对，判断卫星和载荷热响应关系是否正确；当正确时，则结束测试；当错误时，将比对结果错误信息传递给数据存储显示模块，并显示响应错误的加热器回路编号，进入人工测试模式，按照测试结果给定的热响应关系错误的加热器编号重新手动逐路测试。