CN105737672A - 一种红外制导导弹测试设备及其测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供红外制导导弹测试设备，包括目标模拟器，包括：运动转台、目标红外辐射源以及控制器，其中，所述目标红外辐射源安装在所述运动转台上，所述运动转台和所述目标红外辐射源分别与所述控制器信号连接；摇摆台，包括底座、前台体、后台体以及控制组合，所述前台体和所述后台体的相对位置通过所述底座的接口位置锁紧固定，所述控制组合控制所述前台体做水平摆动或控制后台体做滚动运动；测控电气设备，向导弹施加电气激励信号和测量导弹性能指标。本发明还提供一种利用红外制导导弹测试设备的测试方法。本发明提供的红外制导导弹测试设备，占地面积小、设备体积小，能够实现中距红外制导导弹三通道制导控制系统的综合性能测试的要求。
Description
技术领域
本发明涉及测控技术领域，特别涉及一种红外制导导弹测试设备及其测试方法。
背景技术
近程防卫和近距格斗红外制导导弹，因为导弹发射距离短，相应的导弹弹径小、长度短，导弹综合测试设备的目标信号源与固弹机构共处一个圆形平台，目标信号源位于圆周上，导引头回转中心位于平台圆心，平台转动时形成弹目相对视线运动。为了考核中距红外制导弹制导控制系统的综合性能，一种中距红外制导弹综合测试设备应运而生。导弹综合测试是检测导弹制导控制系统性能的重要手段，对于寻的导弹需要模拟目标与导弹相对运动，基于“相对等效”原理的运动特性模拟目标与环境的运动，是目标－导弹的视线运动而不是绝对运动。综合测试设备及测试方法是一个复杂而系统的问题，其涉及导弹的弹径与长度、导弹被测工况、制导体制及导弹测试要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种红外制导导弹测试设备及其测试方法，以解决如何测试中距红外制导导弹三通道制导控制系统综合性能的问题。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：提供一种红外制导导弹测试设备，包括：目标模拟器、摇摆台以及测控电气设备，目标模拟器包括：运动转台、目标红外辐射源以及控制器，其中，所述目标红外辐射源安装在所述运动转台上，所述运动转台和所述目标红外辐射源分别与所述控制器信号连接；摇摆台包括：底座、前台体、后台体以及控制组合，所述前台体和所述后台体的相对位置通过所述底座的接口位置锁紧固定，所述控制组合控制所述前台体做水平摆动或控制后台体做滚动运动；测控电气设备向导弹施加电气激励信号和测量导弹性能指标。
红外制导导弹测试设备还包括制冷装置，所述制冷装置与导弹连接，所述制冷装置制冷导弹的红外探测器器件。
进一步地，所述目标模拟器的运动范围为±50°。
进一步地，，所述目标模拟器的匀速角速度为0.5°/s～10°/s,正弦角位移运动2°～3°，频率为1Hz。
进一步地，摇摆台带动导弹做正弦位移滚动运动的滚动幅度为4°，滚动的频率为1Hz；做正弦位移摇摆运动的摇摆幅度为4°，摇摆的频率为1Hz。
本发明还提供一种利用红外制导导弹测试设备的测试方法，包括：将导引头陀螺回转中心与目标模拟器转动中心竖直方向重合，导弹X轴中心线与所述目标模拟器出光中心线重合；先接通导弹工作电源，再打开高压输出气阀，导弹开始工作；进行制导控制系统的测试；通过测控电气设备进行数据记录和显示；完成试验，关闭高压输出气阀，等待导引头输出的ok信号为高电平，关闭导弹工作电源；完成试验数据处理以及性能分析。
进一步地，接通导弹工作电源前，所述目标模拟器的控制器上电，装订红外目标辐射源和运动转台的初始参数，摇摆台的控制组合上电，前台体和后台体自动带动导弹归正于零位，测控电气设备上电，装订初始参数。
进一步地，打开高压输出气阀，等待导弹ok信号为低电平，导弹开始工作。
进一步地，进行制导控制系统的测试包括导引头跟踪性能测试、导引头去耦测试以及俯偏控制回路测试。
进一步地，所述导引头跟踪性能测试包括：偏航通道测试时，转动导弹使发控接口顺航向右斜上45°，导弹呈“+”型水平放置；置所述目标模拟器在导弹左前方40°；所述测控电气设备向导引头装订目标指示角参数和解锁命令，使导引头跟踪目标；红外目标模拟器做2°/s匀角速度运动至右前方40°后，目标模拟器停止运动；所述测控电气设备采集导引头输出的视线角速度信号及422数字信号；所述测控电气设备向导引头装订锁定命令，使导引头停止跟踪目标回归零位；所述测控电气设备对采集的视线角速度信号进行处理，判断视线角速度的大小、极性是否满足实验指标。
进一步地，所述导引头跟踪性能测试包括：俯仰通道测试时，转动导弹使发控接口顺航向左斜上45°，导弹呈“+”型水平放置；置所述目标模拟器在导弹左前方40°；所述测控电气设备向导引头装订目标指示角参数和解锁命令，使导引头跟踪目标；红外目标模拟器做2°/s匀角速度运动至右前方40°后，目标模拟器停止运动；所述测控电气设备采集导引头输出的视线角速度信号及422数字信号；所述测控电气设备向导引头装订锁定命令，使导引头停止跟踪目标回归零位；所述测控电气设备对采集的视线角速度信号进行处理，判断视线角速度的大小、极性是否满足实验指标。
进一步地，导引头去耦测试包括：转动导弹使发控接口顺航向左或右斜上45°，导弹呈“+”型水平放置；置所述目标模拟器在导弹左前方30°；所述测控电气设备向导引头装订目标指示角参数和解锁命令，使导引头跟踪目标；后台体带动导弹做滚动运动；所述测控电气设备采集导引头输出的视线角速度信号及422数字信号；所述测控电气设备向导引头装订锁定命令，使导引头停止跟踪目标回归零位；所述测控电气设备对采集的视线角速度信号进行处理，判断视线角速度输出的最大值是否满足实验指标。
进一步地，俯偏控制回路测试包括：偏航回路测试时，转动导弹使发控接口顺航向右斜上45°，导弹呈“+”型水平放置；目标模拟器在导弹正前方；所述测控电气设备向导引头装订目标指示角参数和解锁命令，使导引头跟踪目标；目标模拟器作2°正弦运动；所述测控电气设备采集舵面反馈信号和422数字信号；所述测控电气设备向导引头装订锁定命令，使导引头停止跟踪目标；所述测控电气设备对采集的舵面反馈信号和偏航过载指令进行处理，判断舵反馈信号的峰峰值以及舵反馈信号与视线角速度的相位差是否满足试验指标，判断偏航过载指令的峰峰值以及偏航过载指令与视线角速度的相位差是否满足试验指标。
进一步地，俯偏控制回路测试包括：俯仰回路测试时，转动导弹使发控接口顺航向左斜上45°，导弹呈“+”型水平放置；目标模拟器在导弹正前方；所述测控电气设备向导引头装订目标指示角参数和解锁命令，使导引头跟踪目标；目标模拟器作2°正弦运动；所述测控电气设备采集舵面反馈信号和422数字信号；所述测控电气设备向导引头装订锁定命令，使导引头停止跟踪目标；所述测控电气设备对采集的舵面反馈信号和偏航过载指令进行处理，判断舵反馈信号的峰峰值以及舵反馈信号与视线角速度的相位差是否满足试验指标，判断偏航过载指令的峰峰值以及偏航过载指令与视线角速度的相位差是否满足试验指标。
本发明提供的红外制导导弹测试设备，占地面积小、设备体积小，能够实现中距红外制导导弹三通道控制系统的综合性能测试的要求。
本发明提供的利用红外制导导弹测试设备的测试方法，通过导弹的综合性能测试试验，检测了制导控制系统的性能。
附图说明
下面结合附图对发明作进一步说明：
图1为本发明实施例提供的红外制导导弹测试设备的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的利用红外制导导弹测试设备的测试方法的步骤流程示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明提出的一种红外制导导弹测试设备及其测试方法作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
本发明的核心思想在于，本发明提供的红外制导导弹测试设备，占地面积小、设备体积小，能够实现中距红外制导导弹三通道制导控制系统的综合性能测试的要求。本发明提供的利用红外制导导弹测试设备的测试方法，通过导弹的综合性能测试试验，检测了制导控制系统的测试性能。
图1为本发明实施例提供的红外制导导弹测试设备的结构示意图。参照图1，提供一种红外制导导弹测试设备，包括：目标模拟器100、摇摆台111以及测控电气设备110，目标模拟器100包括：运动转台102、目标红外辐射源101以及控制器103，其中，所述目标红外辐射源101安装在所述运动转台102上，所述运动转台102和所述目标红外辐射源101分别与所述控制器103信号连接；摇摆台111包括：底座106、前台体104、后台体105以及控制组合107，所述前台体104和所述后台体105的相对位置通过所述底座106的接口位置锁紧固定，所述控制组合107控制所述前台体104做水平摆动或控制后台体105做滚动运动；测控电气设备110向导弹108施加电气激励信号和测量导弹性能指标。
进一步地，红外制导导弹测试设备还包括制冷装置109，所述制冷装置109与导弹108连接，所述制冷装置109制冷导弹108的红外探测器器件。
进一步地，目标红外辐射源101用于产生目标能量辐射，运动转台102带动安装在其上的该目标红外辐射源101做围绕圆心的匀速角速度圆弧运动和模拟正弦运动，控制器103用于控制运动转台102、目标红外辐射源101。
导弹108试验时，将导弹108搁置在摇摆台111的前台体104、后台体105的抱环上并抱环锁紧，被试产品可绕x轴转动并在±45°、±90°、180°位置定位且抱紧，实现导弹108的“+”或“×”形水平放置；摇摆运动时，摇摆中心在后台体105，控制组合107控制前台体104内驱动装置，带动导弹做水平摆动；滚动运动时，控制组合107控制后台体105内驱动装置，带动导弹绕x轴滚动。
目标模拟器100可以实现运动范围±50°、匀速角速度0.5°/s～10°/s的运动模拟，正弦角位移2°～３°的运动模拟；摇摆台111可以带动导弹108做滚动运动，滚动幅度4°，频率1Hz；还可以带动导弹108做摇摆运动，摇摆幅度1°，频率1Hz。
图2为本发明实施例提供的利用红外制导导弹测试设备的测试方法的步骤流程示意图。参照图2，利用红外制导导弹测试设备的测试方法包括：
S21、将导引头陀螺回转中心与目标模拟器转动中心竖直方向重合，导弹X轴中心线与所述目标模拟器出光中心线重合；
S22、先接通导弹工作电源，再打开高压输出气阀，导弹开始工作；
S23、进行制导控制系统的测试；
S24、通过测控电气设备进行数据记录和显示；
S25、完成试验，关闭高压输出气阀，等待导引头输出的ok信号为高电平，关闭导弹工作电源;
S26、完成试验数据处理以及性能分析。
进一步地，接通导弹工作电源前，所述目标模拟器的控制器上电，装订红外目标辐射源和运动转台的初始参数，摇摆台的控制组合上电，前台体和后台体自动带动导弹归正于零位，测控电气设备上电，装订初始参数。
进一步地，打开高压输出气阀，等待导弹ok信号为低电平，导弹开始工作。
在本实施例中，进行制导控制系统的测试包括导引头跟踪性能测试、导引头去耦测试以及俯偏控制回路测试。
所述导引头跟踪性能测试包括：偏航通道测试时，转动导弹使发控接口顺航向右斜上45°，导弹呈“+”型水平放置；置所述目标模拟器在导弹左前方40°；所述测控电气设备向导引头装订目标指示角参数和解锁命令，使导引头跟踪目标；红外目标模拟器做２°/s匀角速度运动至右前方40°后，目标模拟器停止运动；所述测控电气设备采集导引头输出的视线角速度信号及422数字信号；所述测控电气设备向导引头装订锁定命令，使导引头停止跟踪目标回归零位；所述测控电气设备对采集的视线角速度信号进行处理，判断视线角速度的大小、极性是否满足实验指标。
进一步地，所述导引头跟踪性能测试包括：俯仰通道测试时，转动导弹使发控接口顺航向左斜上45°，导弹呈“+”型水平放置；置所述目标模拟器在导弹左前方40°；所述测控电气设备向导引头装订目标指示角参数和解锁命令，使导引头跟踪目标；红外目标模拟器做２°/s匀角速度运动至右前方40°后，目标模拟器停止运动；所述测控电气设备采集导引头输出的视线角速度信号及422数字信号；所述测控电气设备向导引头装订锁定命令，使导引头停止跟踪目标回归零位；所述测控电气设备对采集的视线角速度信号进行处理，判断视线角速度的大小、极性是否满足实验指标。
进一步地，导引头去耦测试包括：转动导弹使发控接口顺航向左或右斜上45°，导弹呈“+”型水平放置；置所述目标模拟器在导弹左前方30°；所述测控电气设备向导引头装订目标指示角参数和解锁命令，使导引头跟踪目标；后台体带动导弹做滚动运动；所述测控电气设备采集导引头输出的视线角速度信号及422数字信号；所述测控电气设备向导引头装订锁定命令，使导引头停止跟踪目标回归零位；所述测控电气设备对采集的视线角速度信号进行处理，判断视线角速度输出的最大值是否满足实验指标。
进一步地，俯偏控制回路测试包括：偏航回路测试时，转动导弹使发控接口顺航向右斜上45°，导弹呈“+”型水平放置；目标模拟器在导弹正前方；所述测控电气设备向导引头装订目标指示角参数和解锁命令，使导引头跟踪目标；目标模拟器作2°正弦运动；所述测控电气设备采集舵面反馈信号和422数字信号；所述测控电气设备向导引头装订锁定命令，使导引头停止跟踪目标；所述测控电气设备对采集的舵面反馈信号和偏航过载指令进行处理，判断舵反馈信号的峰峰值以及舵反馈信号与视线角速度的相位差是否满足试验指标，判断偏航过载指令的峰峰值以及偏航过载指令与视线角速度的相位差是否满足试验指标。
进一步地，俯偏控制回路测试包括：俯仰回路测试时，转动导弹使发控接口顺航向左斜上45°，导弹呈“+”型水平放置；目标模拟器在导弹正前方；所述测控电气设备向导引头装订目标指示角参数和解锁命令，使导引头跟踪目标；目标模拟器作2°正弦运动；所述测控电气设备采集舵面反馈信号和422数字信号；所述测控电气设备向导引头装订锁定命令，使导引头停止跟踪目标；所述测控电气设备对采集的舵面反馈信号和偏航过载指令进行处理，判断舵反馈信号的峰峰值以及舵反馈信号与视线角速度的相位差是否满足试验指标，判断偏航过载指令的峰峰值以及偏航过载指令与视线角速度的相位差是否满足试验指标。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变形而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (14)
1.一种红外制导导弹测试设备，其特征在于，包括：
目标模拟器，包括：运动转台、目标红外辐射源以及控制器，其中，所述目标红外辐射源安装在所述运动转台上，所述运动转台和所述目标红外辐射源分别与所述控制器信号连接；
摇摆台，包括底座、前台体、后台体以及控制组合，所述前台体和所述后台体的相对位置通过所述底座的接口位置锁紧固定，所述控制组合控制所述前台体做水平摆动或控制后台体做滚动运动；
测控电气设备，向导弹施加电气激励信号和测量导弹性能指标。
2.如权利要求1所述的红外制导导弹测试设备，其特征在于，还包括制冷装置，所述制冷装置与导弹连接，所述制冷装置制冷导弹的红外探测器器件。
3.如权利要求1所述的红外制导导弹测试设备，其特征在于，所述目标模拟器的运动范围为±50°。
4.如权利要求1所述的红外制导导弹测试设备，其特征在于，所述目标模拟器的匀速角速度为0.5°/s～10°/s，所述目标模拟器的模拟正弦角位移运动，幅度为2°～3°，频率为1Hz。
5.如权利要求1所述的红外制导导弹测试设备，其特征在于，摇摆台带动导弹做正弦位移滚动运动的滚动幅度为4°，滚动的频率为1Hz；摇摆台带动导弹做正弦位移摇摆运动的摆动幅度为1°，摆动的频率为1Hz。
6.一种利用如权利要求1所述的红外制导导弹测试设备的测试方法，其特征在于，包括：
将导引头陀螺回转中心与目标模拟器转动中心竖直方向重合，导弹X轴中心线与所述目标模拟器出光中心线重合；
先接通导弹工作电源，再打开高压输出气阀，导弹开始工作；
进行制导控制系统的测试；
通过测控电气设备进行数据记录和显示；
完成试验，关闭高压输出气阀，等待导引头输出的ok信号为高电平，关闭导弹工作电源；
完成试验数据处理以及性能分析。
7.如权利要求6所述的利用红外制导导弹测试设备的测试方法，其特征在于，接通导弹工作电源前，所述目标模拟器的控制器上电，装订红外目标辐射源和运动转台的初始参数，摇摆台的控制组合上电，前台体和后台体自动带动导弹归正于零位，测控电气设备上电，装订初始参数。
8.如权利要求6所述的利用红外制导导弹测试设备的测试方法，其特征在于，打开高压输出气阀，等待导弹ok信号为低电平，导弹开始工作。
9.如权利要求6所述的利用红外制导导弹测试设备的测试方法，其特征在于，进行制导控制系统的测试包括导引头跟踪性能测试、导引头去耦测试以及俯偏控制回路测试。
10.如权利要求9所述的利用红外制导导弹测试设备的测试方法，其特征在于，所述导引头跟踪性能测试包括：
偏航通道测试时，转动导弹使发控接口顺航向右斜上45°，导弹呈“+”型水平放置；
置所述目标模拟器在导弹左前方40°；
所述测控电气设备向导引头装订目标指示角参数和解锁命令，使导引头跟踪目标；
红外目标模拟器做2°/s匀角速度运动至右前方40°后，目标模拟器停止运动；
所述测控电气设备采集导引头输出的视线角速度信号及422数字信号；
所述测控电气设备向导引头装订锁定命令，使导引头停止跟踪目标回归零位；
所述测控电气设备对采集的视线角速度信号进行处理，判断视线角速度的大小、极性是否满足实验指标。
11.如权利要求9所述的利用红外制导导弹测试设备的测试方法，其特征在于，所述导引头跟踪性能测试包括：
俯仰通道测试时，转动导弹使发控接口顺航向左斜上45°，导弹呈“+”型水平放置；
置所述目标模拟器在导弹左前方40°；
所述测控电气设备向导引头装订目标指示角参数和解锁命令，使导引头跟踪目标；
红外目标模拟器做2°/s匀角速度运动至右前方40°后，目标模拟器停止运动；
所述测控电气设备采集导引头输出的视线角速度信号及422数字信号；
所述测控电气设备向导引头装订锁定命令，使导引头停止跟踪目标回归零位；
所述测控电气设备对采集的视线角速度信号进行处理，判断视线角速度的大小、极性是否满足实验指标。
12.如权利要求9所述的利用红外制导导弹测试设备的测试方法，其特征在于，导引头去耦测试包括：
转动导弹使发控接口顺航向左或右斜上45°，导弹呈+型水平放置；
置所述目标模拟器在导弹左前方30°；
所述测控电气设备向导引头装订目标指示角参数和解锁命令，使导引头跟踪目标；
后台体带动导弹做滚动运动；
所述测控电气设备采集导引头输出的视线角速度信号及422数字信号；
所述测控电气设备向导引头装订锁定命令，使导引头停止跟踪目标回归零位；
所述测控电气设备对采集的视线角速度信号进行处理，判断视线角速度输出的最大值是否满足实验指标。
13.如权利要求9所述的利用红外制导导弹测试设备的测试方法，其特征在于，俯偏控制回路测试包括：
偏航回路测试时，转动导弹使发控接口顺航向右斜上45°，导弹呈+型水平放置；
目标模拟器在导弹正前方；
所述测控电气设备向导引头装订目标指示角参数和解锁命令，使导引头跟踪目标；
目标模拟器作2°正弦运动；
所述测控电气设备采集舵面反馈信号和422数字信号；
所述测控电气设备向导引头装订锁定命令，使导引头停止跟踪目标；
所述测控电气设备对采集的舵面反馈信号和偏航过载指令进行处理，判断舵反馈信号的峰峰值以及舵反馈信号与视线角速度的相位差是否满足试验指标，判断偏航过载指令的峰峰值以及偏航过载指令与视线角速度的相位差是否满足试验指标。
14.如权利要求9所述的利用红外制导导弹测试设备的测试方法，其特征在于，俯偏控制回路测试包括：
俯仰回路测试时，转动导弹使发控接口顺航向左斜上45°，导弹呈+型水平放置；
目标模拟器在导弹正前方；
所述测控电气设备向导引头装订目标指示角参数和解锁命令，使导引头跟踪目标；
目标模拟器作2°正弦运动；
所述测控电气设备采集舵面反馈信号和422数字信号；
所述测控电气设备向导引头装订锁定命令，使导引头停止跟踪目标；
所述测控电气设备对采集的舵面反馈信号和偏航过载指令进行处理，判断舵反馈信号的峰峰值以及舵反馈信号与视线角速度的相位差是否满足试验指标，判断偏航过载指令的峰峰值以及偏航过载指令与视线角速度的相位差是否满足试验指标。
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