CN114608394A - 一种发光类火工品动态模拟发光性能的测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种发光类火工品动态模拟发光性能的测试方法，它涉及发光类火工品技术领域；其特征在于：包括以下步骤：步骤一：模拟动态点火；步骤二：模拟动态环境；步骤三：安全连锁保护；步骤四：实时数据采集、显示和存储；本发明通过模拟动态点火和模拟动态环境，采用可编程逻辑控制器、人机界面及光强数据采集板等组成的自动数据采集系统对其发光时间和强度等主要技术参数进行实时数据采集、显示和存储。
Description
技术领域
本发明属于发光类火工品技术领域，具体涉及一种发光类火工品动态模拟发光性能的测试方法。
背景技术
测试发光类火工品的发光性能时，需要前往专业射击靶场，申请专门的空域时间，调动专业的大型设备和大量试验检测人员进行试验准备、试验测试和试验的警戒工作。并需要选择符合条件的天气情况下进行。测试时主要是通过测试人员的经验和肉眼对空中飞行状态下的产品进行观测和人工读秒的方式对此类产品的发光时间和强度进行记录。
发明内容
为解决现有技术的缺陷和不足问题，本发明的目的在于提供一种发光类火工品动态模拟发光性能的测试方法。
为实现上述目的，本发明包括以下步骤：
步骤一：模拟动态点火
采用气动装置模拟实际状态下对产品的点火能量、位置进行控制；采用时间继电器对点火时机进行控制。
步骤二：模拟动态环境
采用可控转速装置模拟此类产品在实际工作状态下的旋转运动，采用可变风速装置模拟此类产品在实际工作状态下的空气流动状态，以达到模拟动态环境的目的。
步骤三：安全连锁保护
通过光传感器检测拟动态工作环境，确认是否处于产品装夹或点火状态，并以此为依据确定模拟动态点火装置是否处于工作状态。
步骤四：实时数据采集、显示和存储
采用可编程逻辑控制器(以下简称PLC)、人机界面(以下简称HMI)、及光强数据采集板的集成实现了对此类产品的发光性能中的发光时间和强度等主要技术参数进行实时数据采集、显示和存储的功能。
作为优选，步骤一中，模拟动态点火采取可调工作压力的气动元件施加在机械装置上，推动机械装置上的点火触针，使得点火触针与装夹在模拟动态工作环境装置上的产品发火面接触，利用点火触针的输入能量和已经处于旋转状态的发火面摩擦所产生的能量共同作用达到点燃产品的作用。
作为优选，步骤一中，点火能量不小于该类产品点火药剂发火所需能量的1.2倍、点火位置不偏离产品设计点火位置的偏差±0.1mm、采用设定时间继电器在模拟动态环境子装置达到规定的转速和风速后3s±0.3s开始点火。
作为优选，步骤二中，模拟动态环境，通过调节机械变速比和电机转速的方法达到实现模拟产品实际工作状态的转速；通过机械装置调节简易风洞主通风口的大小和调节抽风机转速和实现对产品实际工作状态下风速的模拟；通过把模拟动态工作环境子装置所处的环境采取遮光处理，达到模拟产品工作环境的目的。
作为优选，步骤二中，风速不小于产品设计工作风速的1.2倍，转速不小于产品设计工作转速的1.2倍。
作为优选，步骤三中，通过光传感器监控，当模拟动态环境大于或等于5cd发光强度照射下时模拟动态点火装置不能启动，达到了在人员装夹产品和产品点燃后模拟动态点火装置处于不能工作状态，保证了人员和设备的安全。
作为优选，步骤三中，利用光传感器设定了模拟动态点火装置大于5lux时不能动作。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明通过模拟动态点火和模拟动态环境，采用可编程逻辑控制器、人机界面及光强数据采集板等组成的自动数据采集系统对其发光时间和强度等主要技术参数进行实时数据采集、显示和存储。
附图说明
为了易于说明，本发明由下述的具体实施及附图作以详细描述。
图1为本发明的实时数据采集、显示和存储的工作示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中示出的具体实施例来描述本发明。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
在此，还需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本发明，在附图中仅仅示出了与根据本发明的方案密切相关的结构和/或处理步骤，而省略了与本发明关系不大的其它细节。
如图1所示，本具体实施方式包括以下步骤：
步骤一：模拟动态点火
采用气动装置模拟实际状态下对产品的点火能量、位置进行控制；采用时间继电器对点火时机进行控制。
步骤二：模拟动态环境
采用可控转速装置模拟此类产品在实际工作状态下的旋转运动，采用可变风速装置模拟此类产品在实际工作状态下的空气流动状态，以达到模拟动态环境的目的。
步骤三：安全连锁保护
通过光传感器检测拟动态工作环境，确认是否处于产品装夹或点火状态，并以此为依据确定模拟动态点火装置是否处于工作状态。
步骤四：实时数据采集、显示和存储
采用可编程逻辑控制器(以下简称PLC)、人机界面(以下简称HMI)、及光强数据采集板的集成实现了对此类产品的发光性能中的发光时间和强度等主要技术参数进行实时数据采集、显示和存储的功能。
本发明在解决模拟动态点火时采取了如下措施：
一：模拟动态点火采取可调工作压力的气动元件施加在机械装置上，推动机械装置上的点火触针，使得点火触针与装夹在模拟动态工作环境子装置上产品的发火面接触，利用点火触针的输入能量和已经处于旋转状态的发火面摩擦所产生的能量共同作用达到点燃产品的作用。
二：使用时间继电器，结合产品发光性能要求，并同时考虑启动模拟动态环境中其工作环境等参数的综合考量，对点火时机参数进行确定。
三：点火能量不小于该类产品点火药剂发火所需能量的1.2倍、点火位置不偏离产品设计点火位置的偏差±0.1mm、采用设定时间继电器在模拟动态环境子装置达到规定的转速和风速后3s±0.3s开始点火。
本发明在解决模拟动态环境时采取了如下措施：
一：通过调节机械变速比和电机转速的方法达到实现模拟产品实际工作状态的转速，转速不小于产品设计工作转速的1.2倍；
二：调节抽风机转速和简易风洞主通风口的大小实现对产品实际工作状态下风速的模拟，风速不小于产品设计工作风速的1.2倍；
三：通过把模拟动态工作环境子装置所处的环境采取遮光处理，达到模拟产品工作环境的目的。
本发明在解决安全连锁保护时采取了如下措施：
一：通过光传感器监控，当模拟动态环境大于或等于5cd发光强度照射下时模拟动态点火装置不能启动，达到了在人员装夹产品和产品点燃后模拟动态点火装置处于不能工作状态，保证了人员和设备的安全。
二：利用光传感器设定了模拟动态点火装置大于5lux时不能动作。
本发明在解决实时数据采集、显示和存储时采取了如下措施：
一：采用自制的光强数据采集板，采用标准的MODBUS协议；
二：采用PLC以100ms的采样频率来读取采集板采集的光强值并直接处理数据；
三：采用HMI通过与PLC的通迅完成数据的显示和存储。
其中，可编程逻辑控制器作用：主要用于数据的实时读取和处理；触摸屏作用：主要是显示通过可编程逻辑控制器实时读取和处理的数据；U盘作用：主要是存储触摸屏显示的数据；光强采集板单片机作用：主要是用于光强数据的采集并将数据发送至可编程控制器。
本具体实施方式的工作原理为：根据不同产品性能的要求调节产品在装置内的安装位置、旋转速度要求、空气流动速度的要求将模拟点火和模拟动态环境装置调节好；
根据产品的测试要求，按HMI上的时间设置按钮，首先设置好计时次数，再根据计时次数对应设置各个计时点，待产品发光，在产品发光的同时PLC自动进行计时，同时进行数据的实时读取，将读取到的光强实时数据显示在HMI上，PLC自动对各个时间设置点进行采集数据并显示在HMI上，当完成最后一个时间点的数据采集后自动计算光强的平均值，当产品发光完毕后总计时自动停止并进行存储，完成产品的整个光强采集。
本发明通过模拟动态点火和模拟动态环境，采用可编程逻辑控制器、人机界面及光强数据采集板等组成的自动数据采集系统对其发光时间和强度等主要技术参数进行实时数据采集、显示和存储。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，还应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其它实施方式。
Claims (7)
1.一种发光类火工品动态模拟发光性能的测试方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：模拟动态点火
采用气动装置模拟实际状态下对产品的点火能量、位置进行控制；采用时间继电器对点火时机进行控制。
步骤二：模拟动态环境
采用可控转速装置模拟此类产品在实际工作状态下的旋转运动，采用可变风速装置模拟此类产品在实际工作状态下的空气流动状态，以达到模拟动态环境的目的。
步骤三：安全连锁保护
通过光传感器检测拟动态工作环境，确认是否处于产品装夹或点火状态，并以此为依据确定模拟动态点火装置是否处于工作状态。
步骤四：实时数据采集、显示和存储
采用可编程逻辑控制器(以下简称PLC)、人机界面(以下简称HMI)、及光强数据采集板的集成实现了对此类产品的发光性能中的发光时间和强度等主要技术参数进行实时数据采集、显示和存储的功能。
2.根据权利要求1所述的一种发光类火工品动态模拟发光性能的测试方法，其特征在于：步骤一中，模拟动态点火采取可调工作压力的气动元件施加在机械装置上，推动机械装置上的点火触针，使得点火触针与装夹在模拟动态工作环境装置上的产品发火面接触，利用点火触针的输入能量和已经处于旋转状态的发火面摩擦所产生的能量共同作用达到点燃产品的作用。
3.根据权利要求1所述的一种发光类火工品动态模拟发光性能的测试方法，其特征在于：步骤一中，点火能量不小于该类产品点火药剂发火所需能量的1.2倍、点火位置不偏离产品设计点火位置的偏差±0.1mm、采用设定时间继电器在模拟动态环境子装置达到规定的转速和风速后3s±0.3s开始点火。
4.根据权利要求1所述的一种发光类火工品动态模拟发光性能的测试方法，其特征在于：步骤二中，模拟动态环境，通过调节机械变速比和电机转速的方法达到实现模拟产品实际工作状态的转速；通过机械装置调节简易风洞主通风口的大小和调节抽风机转速和实现对产品实际工作状态下风速的模拟；通过把模拟动态工作环境子装置所处的环境采取遮光处理，达到模拟产品工作环境的目的。
5.根据权利要求1所述的一种发光类火工品动态模拟发光性能的测试方法，其特征在于：步骤二中，风速不小于产品设计工作风速的1.2倍，转速不小于产品设计工作转速的1.2倍。
6.根据权利要求1所述的一种发光类火工品动态模拟发光性能的测试方法，其特征在于：步骤三中，通过光传感器监控，当模拟动态环境大于或等于5cd发光强度照射下时模拟动态点火装置不能启动，达到了在人员装夹产品和产品点燃后模拟动态点火装置处于不能工作状态，保证了人员和设备的安全。
7.根据权利要求1所述的一种发光类火工品动态模拟发光性能的测试方法，其特征在于：步骤三中，利用光传感器设定了模拟动态点火装置大于5lux时不能动作。
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