CN104375051A - 用于星上测试环境的电缆导通/绝缘测试系统 - Google Patents

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魏鹏
李志明
梁园园
郭洺宇
黄垒
郑丽得
王紫光
冯涛
徐志东
周波
吴小洲
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Beijing Institute of Spacecraft Environment Engineering
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Beijing Institute of Spacecraft Environment Engineering
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Abstract

本发明公开了一种用于星上测试环境的电缆导通绝缘测试系统，包括测试系统外部与卫星上电连接器插接的信号引入连接单元，测试系统主机内部的继电器开关控制单元、测试电压产生单元、测试电路单元、数据处理单元、数据存储与显示单元和串行数据通讯单元。主机包覆有绝缘塑胶材料的壳体，并有多种万用表引出线可进行测量，测量结果通过网络数据传输电缆与外接计算机进行电通信。本发明的系统不但解决了星上电缆导通绝缘测试的有效性和可追溯性问题，同时合理的内部测试电路设计、以及继电器保护系统也确保了系统在星上环境下的工作安全性。

Description

用于星上测试环境的电缆导通/绝缘测试系统
技术领域
本发明属于电性能测试领域，具体涉及一种适用于星上测试环境的电缆导通/绝缘测试系统。
背景技术
星上电缆由于其使用环境的特殊性，其上天后的不可修复性以及在航天器系统工程中的信息神经网络地位，决定了它在电性能方面必须要求高质量与高可靠型，在成千上万个接点中只要有一个小小的错误，就会导致整个系统甚至型号任务的失败，因此，检测意义非常重大。
目前，国内外发展的电缆导通/绝缘测试装置通常适用于对整束、同时一一对应的电缆进行测试。
在星上电缆导通绝缘测试中，对卫星上经过轻量化、多备份化设计的电缆还没有较好的测试手段。往往需要使用手工操作的方式完成某些环节的测试。因为卫星测试要求非常高，所以在这种情况取得让人满意的测量结果是有难度的。
因此，为了能够在星上测试环境下进行完整的电缆导通绝缘测试，设计和发明一种用于星上测试环境的电缆导通绝缘系统有着重要的现实意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种实现星上测试环境的电缆导通绝缘系统，旨在解决星上测试环境下的测量问题，同时设计了一种测量模块和改造了网络数据传输线，确保了电缆导通绝缘系统能够在星上测试环境下应用及数据传输。
本发明的用于星上测试环境的电缆导通/绝缘的测试系统，包括设置在测试系统主机外部并与卫星上的电连接器插接的主机信号引入连接单元，设置在测试系统主机内部的多个并行的继电器开关控制单元一以及与各控制单元电通信的测量模块，设置在测试系统从机外部的从机信号引入连接单元和设置在从机内部的多个继电器开关控制单元二，主机和从机之间使用数据传输线进行数据传输，测试系统主机和从机包覆有绝缘塑胶材料，并设置有多种万用表引出线进行测量，测量结果通过网络数据传输电缆与外部的控制单元进行电通信，其中，测试电压产生单元、测试电路单元、数据处理单元、数据存储与显示单元和串行数据通讯单元集成于测量模块中。在控制端(例如软件控制端)下达测试指令后，测试电压产生模块将控制端(例如软件控制端)指定的电压传输至测试电路单元中，并通过测试电路单元的稳定采样取得电阻数据并传输至数据处理单元，数据处理单元通过预设的条件对数据进行判读，在将数据分类之后传输给数据存储与显示单元，进行数据的记录和直观的显示，串行数据通讯单元用于上述导通绝缘测试过程数据的导出。
其中，所述继电器开关控制单元一和继电器开关控制单元二分别为主机测试通道和从机测试通道。
其中，测试模块的直流输出电压小于36V。
其中，外接的控制单元包括电源稳压器，通讯数据线以及测试数据线。
其中，测试系统主机及从机呈长方体，由绝缘聚合物材料制成。
其中，主机和从机可通过测试数据线将内部通道合并在一起。
本发明的系统不但解决了星上电缆导通绝缘测试的有效性和可追溯性问题，同时合理的内部测试电路设计、以及继电器保护系统也确保了系统在星上环境下的工作安全性。
附图说明
图1为本发明的用于星上测试环境的电缆导通绝缘测试系统示意图。
其中，1.测量模块；2.主机测试通道；3.数据传输线；4.主机信号引入连接单元；5.从机信号引入连接单元；6.从机测试通道。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的用于星上测试环境的电缆导通绝缘测试系统作进一步的说明。
如图1所示，本发明的用于星上测试环境的电缆导通绝缘测试系统，包括设置在测试系统主机外部并与卫星上的电连接器插接的主机信号引入连接单元4，设置在测试系统主机内部的多个并行的继电器开关控制单元2以及与各控制单元电通信的测量模块1，设置在测试系统从机外部的从机信号引入连接单元5和设置在从机内部的多个继电器开关控制单元6，主机和从机之间使用数据传输线3进行数据传输，测试系统主机和从机包覆有绝缘塑胶材料，并设置有多种万用表引出线进行测量，测量结果通过网络数据传输电缆与外部的控制单元进行电通信，其中，测试电压产生单元、测试电路单元、数据处理单元、数据存储与显示单元和串行数据通讯单元集成于测量模块中。在软件控制端下达测试指令后，测试电压产生模块将软件控制端指定的电压传输至测试电路单元中，并通过测试电路单元的稳定采样取得电阻数据并传输至数据处理单元，数据处理单元通过预设的条件对数据进行判读，在将数据分类之后传输给数据存储与显示单元，进行数据的记录和直观的显示，串行数据通讯单元用于上述导通绝缘测试过程数据的导出。
本系统可应用于星上测试环境下，主机与从机体型小巧，可以满足星上狭窄空间的放置问题。同时，数据传输线3具备长达10米的可自由弯曲长度，可以绕星体进行铺设。主机与从机上的信号引入连接单元4和5为标准化接口，同时为标准化接口配置了相应不同规格的转接电缆，用于连接星体表面的不同型号电连接器。测量模块1高度集成，通过内置的小型工控机上运行的软件对包含于1中的测试电压产生单元、测试电路单元、数据处理单元、数据存储与显示单元和串行数据通讯单元进行控制，并实现相应功能。
本发明的用于星上测试环境的电缆导通绝缘测试系统在使用前，首先将相应型号的电连接器通过转接电缆插接于信号引入连接单元4和5，使电缆各接点被引入继电器相对应回路中。之后连接数据传输线3，通过测量模块1的软件控制端界面选取适合的测试条件，并打开相对应的继电器开关控制单元2和6(分别为主机测试通道和从机测试通道)。在软件控制端下达测试指令后，测试电压产生模块将软件控制端指定的电压传输至测试电路单元中，并通过测试电路单元的稳定采样取得电阻数据并传输至数据处理单元，数据处理单元通过预设的条件对数据进行判读，在将数据分类之后传输给数据存储与显示单元，进行数据的记录和直观的显示，最终实现在星上测试环境下对被电缆的导通绝缘检测。在测试完成后，测试数据可通过串行数据通讯单元进行导出。
尽管上文对本发明的具体实施方式给予了详细描述和说明，但是应该指明的是，我们可以依据本发明的构想对上述实施方式进行各种等效改变和修改，其所产生的功能作用仍未超出说明书及附图所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.用于星上测试环境的电缆导通/绝缘的测试系统，包括设置在测试系统主机外部并与卫星上的电连接器插接的主机信号引入连接单元，设置在测试系统主机内部的多个并行的继电器开关控制单元一以及与各控制单元电通信的测量模块，设置在测试系统从机外部的从机信号引入连接单元和设置在从机内部的多个继电器开关控制单元二，主机和从机之间使用数据传输线进行数据传输，测试系统主机和从机包覆有绝缘塑胶材料，并设置有多种万用表引出线进行测量，测量结果通过网络数据传输电缆与外部的控制单元进行电通信，其中，测试电压产生单元、测试电路单元、数据处理单元、数据存储与显示单元和串行数据通讯单元集成于测量模块中，在控制端下达测试指令后，测试电压产生模块将控制端指定的电压传输至测试电路单元中，并通过测试电路单元的稳定采样取得电阻数据并传输至数据处理单元，数据处理单元通过预设的条件对数据进行判读，在将数据分类之后传输给数据存储与显示单元，进行数据的记录和直观的显示，串行数据通讯单元用于上述导通绝缘测试过程的数据传输。
2.如权利要求1所述的测试系统，其中，所述继电器开关控制单元一和继电器开关控制单元二分别为主机测试通道和从机测试通道。
3.如权利要求1所述的测试系统，其中，测试模块的直流输出电压小于36V。
4.如权利要求1所述的测试系统，其中，外接的控制单元包括电源稳压器，通讯数据线以及测试数据线。
5.如权利要求1-4任一项所述的测试系统，其中，测试系统主机及从机呈长方体，由绝缘聚合物材料制成。
6.如权利要求1-4任一项所述的测试系统，其中，主机和从机可通过测试数据线将内部通道合并在一起。
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