CN112763930A - 一种航空机载电源响应时间测量装置及其测量方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及航空机载电子设备测试领域，具体是一种航空机载电源响应时间测量装置及其测量方法，该装置包括上位机、程控电源，还包括测试机箱，所述的测试机箱包括多通道AD实时采集卡、开关板卡、负载电路，其具体步骤如下：S1：上电和负载接入；S2：电压采集；S3：供电电压达到标称值时退出循环并记录时间T0；S4：输出电压达到额定值时退出循环并记录时间Ti；S5：计算Ti与T0之间的时间差得出响应时间t；S6：上位机控制程控电源改变供电电压再次测试；S7：上位机控制开关板卡改变测试负载再次测试；与现有技术相比，本发明通过多通道AD实时采集卡以及开关板卡实现了航空机载电源响应时间的自动测试。
Description
技术领域
本发明涉及航空机载电子设备测试领域，具体是一种航空机载电源响应时间测量装置及其测量方法。
背景技术
航空机载电源的功能是将飞机发电机发出的航空交流电源通过稳压、整流、逆变等方式转变为用户航空电子设备所需的不同伏值、波形或频率的交、直流电源输出。电源的响应时间直接影响用户航空电子设备自检完好性和功能指标，进而影响载机任务完成。
随着航空机载设备测试技术的发展，普遍使用自动测试装置及方法对电源进行稳态参数检测，提高了测试效率，但没有实现响应时间自动测试功能，而利用示波器手动测试操作复杂测试效率低，利用秒表加电压表的手动测试方法测试误差大。
如中国专利号为201020676896.2中公布了一种航空电源全自动测试装置。装置包括两个标准机柜，左柜设有控制装置、高精度万用表、电子负载、抽屉式测控台、抽拉托板、可编程电源、尖峰电压发生器，右柜设有显示器、工控机、键鼠和配电系统。装置能够实现航空电源稳态输出参数的自动测试，但不具备响应时间自动测试功能。
如中国发明号为201610511605.6中公布了便携式应答器响应时间测试仪及测试方法，用于通讯信号处理响应时间测试，与所述发明专利应用领域不同。
期刊论文《数码世界》2017年第10期第102、103页码发表的《基于虚拟仪器的航空电源测试系统设计》公开了一种航空电源测试系统，该系统由传感器模块、隔离电路及信号调理模块、开关量电平转换及隔离模块、PCI6071E多功能卡及DIO卡、工控机以及变频调速器、高速变频拖动电机、发电机、交直流负载箱等组成。系统采用虚拟仪器技术，增强了系统的灵活性。不足是对航空电源的响应时间测试需求及相关测试方法未描述，从硬件构成上也难以实现响应时间的测试。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出一种航空机载电源响应时间测量装置及其测量方法。
一种航空机载电源响应时间测量装置，包括上位机、输出不同电压到被测航空机载电源供电端的程控电源，还包括与上位机连接的测试机箱，所述的测试机箱包括对被测航空电源输入和输出信号的电压进行实时采集和记录的多通道AD实时采集卡、与被测航空机载电源输出端连且与多通道AD实时采集卡配合的开关板卡、通过开关板卡内的开关连接到被测航空机载电源的输出端，为航空机载电源提供测试负载的负载电路。
所述的程控电源输出程序中设定的电压值，实现不同供电电压的控制；同时接收多通道AD实时采集卡输出的时间、波形信号，由良好的图形化界面显示测试过程波形和参数；还可通过I/O信号控制开关板卡内开关电路的通断，设定多通道AD实时采集测试点以及设定测试时负载电路接入航空电源输出端的负载大小。
所述的多通道AD实时采集卡的信号采集端口通过开关板卡内的开关连接到供电电压测试点、输出电压测试点一、输出电压测试点二。
一种航空机载电源响应时间测量装置的测量方法，其具体步骤如下：
S1：上电和负载接入：上位机控制负载电路接入和程控电源启动，同时启动多通道AD实时采集卡；
S2：电压采集：多通道AD实时采集卡通过不同端口分别对供电电压和输出电压参数进行循环采集和判断；
S3：供电电压达到标称值时退出循环并记录时间T0；
S4：输出电压达到额定值时退出循环并记录时间Ti；
S5：计算Ti与T0之间的时间差得出响应时间t；
S6：上位机控制程控电源改变供电电压再次测试；
S7：上位机控制开关板卡改变测试负载再次测试。
本发明的有益效果是：与现有技术相比，本发明通过实时采集和记录的多通道AD实时采集卡以及被测航空机载电源输出端连且与多通道AD实时采集卡配合的开关板卡实现了航空机载电源响应时间的自动测试，并且能够按测试需求设置供电电压和测试负载，与手动测试相比精度由十毫秒级提升到毫秒级，并且解决了不能准确抓取测试周期的问题，填补了这一领域的空白。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明的装置组成结构示意图；
图2为本发明的流程结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面对本发明进一步阐述。
如图1和图2所示，一种航空机载电源响应时间测量装置，包括上位机1、输出不同电压到被测航空机载电源5供电端的程控电源2，还包括与上位机1连接的测试机箱3，所述的测试机箱3包括对被测航空机载电源5输入和输出信号的电压进行实时采集和记录的多通道AD实时采集卡31、与被测航空机载电源5输出端连且与多通道AD实时采集卡31配合的开关板卡32、通过开关板卡32内的开关连接到被测航空机载电源5的输出端，为航空机载电源提供测试负载的负载电路33。
上位机1分别与程控电源2、多通道AD实时采集卡31、开关板卡32连接。
所述的程控电源2输出程序中设定的电压值，实现不同供电电压的控制；同时接收多通道AD实时采集卡输出的时间、波形信号，由良好的图形化界面显示测试过程波形和参数；还可通过I/O信号控制开关板卡32内开关电路的通断，设定多通道AD实时采集测试点以及设定测试时负载电路33接入航空电源输出端的负载大小。
与现有技术相比，本发明通过实时采集和记录的多通道AD实时采集卡31以及被测航空机载电源5输出端连且与多通道AD实时采集卡31配合的开关板卡32实现了航空机载电源响应时间的自动测试，并且能够按测试需求设置供电电压和测试负载，与手动测试相比精度由十毫秒级提升到毫秒级，并且解决了不能准确抓取测试周期的问题，填补了这一领域的空白。
所述的多通道AD实时采集卡31的信号采集端口通过开关板卡32内的开关连接到供电电压测试点a、输出电压测试点一b、输出电压测试点二c。
一种航空机载电源响应时间测量装置的测量方法，其具体步骤如下：
S1：上电和负载接入：上位机1控制负载电路33接入和程控电源2启动，同时启动多通道AD实时采集卡31；
S2：电压采集：多通道AD实时采集卡31通过不同端口分别对供电电压和输出电压参数进行循环采集和判断；
S3：供电电压达到标称值时退出循环并记录时间T0；
S4：输出电压达到额定值时退出循环并记录时间Ti；
S5：计算Ti与T0之间的时间差得出响应时间t；
S6：上位机1控制程控电源2改变供电电压再次测试；
S7：上位机1控制开关板卡32改变测试负载再次测试。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (4)
1.一种航空机载电源响应时间测量装置，包括上位机(1)、输出不同电压到被测航空机载电源(5)供电端的程控电源(2)，其特征在于：还包括与上位机(1)连接的测试机箱(3)，所述的测试机箱(3)包括对被测航空机载电源(5)输入和输出信号的电压进行实时采集和记录的多通道AD实时采集卡(31)、与被测航空机载电源(5)输出端连且与多通道AD实时采集卡(31)配合的开关板卡(32)、通过开关板卡(32)内的开关连接到被测航空机载电源(5)的输出端，为航空机载电源提供测试负载的负载电路(33)。
2.根据权利要求1所述的一种航空机载电源响应时间测量装置，其特征在于：所述的程控电源(2)输出程序中设定的电压值，实现不同供电电压的控制；同时接收多通道AD实时采集卡(31)输出的时间、波形信号，由良好的图形化界面显示测试过程波形和参数；还可通过I/O信号控制开关板卡(32)内开关电路的通断，设定多通道AD实时采集测试点以及设定测试时负载电路(33)接入航空电源输出端的负载大小。
3.根据权利要求1所述的一种航空机载电源响应时间测量装置，其特征在于：所述的多通道AD实时采集卡(31)的信号采集端口通过开关板卡(32)内的开关连接到供电电压测试点(a)、输出电压测试点一(b)、输出电压测试点二(c)。
4.利用权利要求1至3中任一项所述的一种航空机载电源响应时间测量装置的测量方法，其特征在于：其具体步骤如下：
S1：上电和负载接入：上位机(1)控制负载电路(33)接入和程控电源(2)启动，同时启动多通道AD实时采集卡(31)；
S2：电压采集：多通道AD实时采集卡(31)通过不同端口分别对供电电压和输出电压参数进行循环采集和判断；
S3：供电电压达到标称值时退出循环并记录时间T0；
S4：输出电压达到额定值时退出循环并记录时间Ti；
S5：计算Ti与T0之间的时间差得出响应时间t；
S6：上位机(1)控制程控电源(2)改变供电电压再次测试；
S7：上位机(1)控制开关板卡(32)改变测试负载再次测试。
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