CN206975119U - 具有电压电流保护的火工品电阻测试仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有电压电流保护的火工品电阻测试仪，它包括微处理器、阻值已知的固定精密电阻Rs、待测火工品Rx和继电器；阻值已知的固定精密电阻Rs与待测火工品Rx串联形成测试回路；阻值已知的固定精密电阻Rs与待测火工品Rx之间设置继电器；微处理器通过连接可编程电位器控制恒流源电路向测试回路输入电流，并且微处理器通过连接继电器驱动电路控制继电器的断开与连接；阻值已知的固定精密电阻Rs与待测火工品Rx分别通过在其两端连接信号调理电路1与信号调理电路2和微处理器信号连接。本实用新型的火工品电阻测试仪具有多种安全保护措施，各个安全保护措施相互补充，能够确保火工品在测试电阻值时的安全性。

Description

具有电压电流保护的火工品电阻测试仪

技术领域

本实用新型涉及电子测量领域，具体涉及一种具有电压电流保护的火工品电阻测试仪。

背景技术

火工品是一切爆炸装置中不可缺少的关键部件，它不但具有独立做功的作用，更是武器但要系统的首发能产品，因此它的安全性、可靠性和先进性将直接影响到总体的安全性、可靠性和先进性。

火工品电阻主要应用在火箭、导弹等的发射装置上，其性能要求是在短时间内承受很大电流，在额定时间内阻值不发生变化，额定时间到后能迅速达到很高温度并断开。所以对火工品的电阻测试很重要。

出于安全性考虑，在测试火工品的电阻时，需控制流过火工品的测试电流在十几毫安内，火工品两端的测试电压在几伏内。目前市场上还没有专门用于火工品等危险品的直流电阻测试仪，市场上的直流电阻测试仪器都不具备电流电压保护功能。

实用新型内容

[要解决的技术问题]

本实用新型的目的是解决上述现有技术问题，提供一种具有电压电流保护的火工品电阻测试仪，为火工品及类似产品的电阻测量提供安全保护措施。

[技术方案]

为了达到上述的技术效果，本实用新型采取以下技术方案：

本实用新型设计的具有电压电流保护的火工品电阻测试仪在测试火工品电阻时，能时刻监测流过火工品的测试电流和火工品两端的测试电压；如果电流或电压超出规定的安全值，仪器会立刻断开火工品的测试回路，保护被测产品。

一种具有电压电流保护的火工品电阻测试仪，它包括微处理器、阻值已知的固定精密电阻Rs、待测火工品Rx和继电器；所述阻值已知的固定精密电阻Rs与待测火工品Rx串联形成测试回路；所述阻值已知的固定精密电阻Rs与待测火工品Rx之间设置继电器；所述微处理器通过连接可编程电位器控制恒流源电路向测试回路输入电流，并且所述微处理器通过连接继电器驱动电路控制继电器的断开与连接；所述阻值已知的固定精密电阻Rs通过在其两端连接信号调理电路1与微处理器信号连接，所述待测火工品Rx通过在其两端连接信号调理电路2与微处理器信号连接。

本实用新型更进一步的技术方案，所述信号调理电路1将阻值已知的固定精密电阻Rs的电压和电流通过模拟数字转换器1传送给微处理器。

本实用新型更进一步的技术方案，所述信号调理电路2将待测火工品Rx的电压和电流通过模拟数字转换器2传送给微处理器。

本实用新型更进一步的技术方案，所述微处理器内设有内部定时器。

本实用新型更进一步的技术方案，所述微处理器内设有数据存储模块，所述数据存储模块中分别设有电流限定值模块与电压限定值模块。

本实用新型的具有电压电流保护的火工品电阻测试仪其测试原理是串联回路电流处处相等和欧姆定律。将一个阻值已知的固定精密电阻Rs与待测火工品Rx串联形成测试回路，然后测量该固定精密电阻Rs两端的电压Us和待测火工品Rx两端电压Ux。微处理器通过可编程电位器调节恒流源电路输出到测试电路的电流为Is，根据欧姆定律，有如下公式：Is＝Us/Rs、Is＝Ux/Rx；因此，待测火工品电阻阻值Rx的计算公式为Rx＝Us/Ux×Rs。

本实用新型的具有电压电流保护的火工品电阻测试仪设计的安全保护措施包括电流保护、电压保护和时间保护。电流保护和电压保护均是通过信号调理电路1和信号调理电路2测试得到结果后在模拟数字转换器1和模拟数字转换器2的作用下将电压电流测试结果分别与微处理器中电流限定值模块的电流限定值和电压限定值模块的电压限定值进行比较，然后通过比较结果设定微处理的下一步程序。时间保护主要是在微处理器内的内部定时器的作用下，控制其测试时间，避免合格火工品被接入测试回路的时间。

[有益效果]

本实用新型与现有技术相比，具有以下的有益效果：

本实用新型的火工品电阻测试仪具有多种安全保护措施，电流保护、电压保护和时间保护，而且各个安全保护措施相互补充，能够确保火工品在测试电阻值时的安全性。本实用新型的火工品电阻测试仪能够安全、准确、快速地测试火工品的电阻值，且安全保护措施可靠，保护动作迅速。

附图说明

图1为本实用新型具有电压电流保护的火工品电阻测试仪的结构框图；

图2为本实用新型具有电压电流保护的火工品电阻测试仪的工作流程图。

具体实施方式

下面结合本实用新型的实施例对本实用新型作进一步的阐述和说明。

实施例：

一种如图1所示的具有电压电流保护的火工品电阻测试仪，它包括微处理器、阻值已知的固定精密电阻Rs、待测火工品Rx和继电器；所述阻值已知的固定精密电阻Rs与待测火工品Rx串联形成测试回路；所述阻值已知的固定精密电阻Rs与待测火工品Rx之间设置继电器；所述微处理器通过连接可编程电位器控制恒流源电路向测试回路输入电流，并且所述微处理器通过连接继电器驱动电路控制继电器的断开与连接；所述阻值已知的固定精密电阻Rs通过在其两端连接信号调理电路1与微处理器信号连接，所述待测火工品Rx通过在其两端连接信号调理电路2与微处理器信号连接。所述信号调理电路1将阻值已知的固定精密电阻Rs的电压和电流通过模拟数字转换器1传送给微处理器。所述信号调理电路2将待测火工品Rx的电压和电流通过模拟数字转换器2传送给微处理器。所述微处理器内设有内部定时器。所述微处理器内设有数据存储模块，所述数据存储模块中分别设有电流限定值模块与电压限定值模块。

本实用新型的具有电压电流保护的火工品电阻测试仪设计的安全保护措施包括电流保护、电压保护和时间保护。

电流保护是以防流过火工品的电流超过限定值，其安全措施包括设定测试回路的电流和监测测试回路电流。将待测火工品接入测试回路并按下测试按键后，微处理器会通过可编程电位器调节恒流源电路输出到测试回路的电流，以使测试回路电流在限定值以下。在测试过程中，微处理器会时刻测量精密电阻两端的电压，来监测测试回路的电流。如果突发意外情况，测试回路的电流超过限定的阀值时，微处理器会通过继电器驱动电路断开测试回路，以保护火工品的安全。

电压保护是以防不合格火工品(电阻大于限定值)长时间被接入测试回路。虽然测试回路电流小于限定的阀值，但是如果不合格火工品接入了测试回路，消耗在不合格火工品的电功率也会超过限定值。为了防止不合格火工品发生意外，微处理器会根据被测火工品两端电压值进行判断，如果判定被测火工品是不合格产品，那么会通过继电器驱动电路断开测试回路，以减小不合格火工品被接入测试回路的时间。

时间保护是以防合格火工品(电阻小于限定值)长时间被接入测试回路。对于合格火工品，虽然测试回路电流和其两点电压都小于限定值，但是长时间被接入测试回路也是不允许的。将待测火工品接入测试回路并按下测试按键后，微处理器会启动内部定时器进行定时，当定时时间大于限定值(正常情况下，在限定时间内仪器都会完成火工品电阻值的测量)时，会通过继电器驱动电路断开测试回路，以减小合格火工品被接入测试回路的时间。

本实用新型火工品电阻测试仪的工作流程图具体如图2所示，将待测火工品接入测试回路并按下测试按键；启动微处理器中的内部定时器开始计时；当计时时间超过内部定时器设定的限定值，微处理器将控制继电器驱动电路断开测试回路，设置测试回路电流为零，结束测试；如果计时时间没有超出限定值，则首先通过可编程电位器调节恒流源电路输出到测试回路的电流，测量阻值已知的固定精密电阻Rs和待测火工品Rx两端的电压值，测试回路电流是否超出限定值，如果超出，微处理器将将控制继电器驱动电路断开测试回路，设置测试回路电流为零，结束测试；如果没有超出电流限定值，将继续检测待测火工品两端的电压值Ux是否超出限定值，如果是，微处理器将将控制继电器驱动电路断开测试回路，设置测试回路电流为零，结束测试；如果不是，则计算待测火工品的电阻值，进一步确定该电阻值是否允许提高测试电路电流，如果是，将返回计时时间是否超出限定值的判断程序上；如果否，则结束测试。

本实用新型的具有电压电流保护的火工品电阻测试仪测量范围为10～250mΩ时，测试偏差为±1mΩ，测量范围为0.1～250Ω时，测试偏差为±0.01Ω；并且该火工品电阻测试仪的各种保护措施精度高，电流保护可控制在0.5mA内，电流保护可控制在0.5mV内，时间保护可控制在1us内。此外，本实用新型的火工品电阻测试仪断开测试回路动作快，断开信号发出后，在5mS内完成保护关断。

尽管这里参照本实用新型的解释性实施例对本实用新型进行了描述，上述实施例仅为本实用新型较佳的实施方式，本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。

Claims (5)

1.一种具有电压电流保护的火工品电阻测试仪，其特征在于它包括微处理器、阻值已知的固定精密电阻Rs、待测火工品Rx和继电器；所述阻值已知的固定精密电阻Rs与待测火工品Rx串联形成测试回路；所述阻值已知的固定精密电阻Rs与待测火工品Rx之间设置继电器；所述微处理器通过连接可编程电位器控制恒流源电路向测试回路输入电流，并且所述微处理器通过连接继电器驱动电路控制继电器的断开与连接；所述阻值已知的固定精密电阻Rs通过在其两端连接信号调理电路1与微处理器信号连接，所述待测火工品Rx通过在其两端连接信号调理电路2与微处理器信号连接。

2.根据权利要求1所述的具有电压电流保护的火工品电阻测试仪，其特征在于所述信号调理电路1将阻值已知的固定精密电阻Rs的电压和电流通过模拟数字转换器1传送给微处理器。

3.根据权利要求1所述的具有电压电流保护的火工品电阻测试仪，其特征在于所述信号调理电路2将待测火工品Rx的电压和电流通过模拟数字转换器2传送给微处理器。

4.根据权利要求1所述的具有电压电流保护的火工品电阻测试仪，其特征在于所述微处理器内设有内部定时器。

5.根据权利要求1所述的具有电压电流保护的火工品电阻测试仪，其特征在于所述微处理器内设有数据存储模块，所述数据存储模块中分别设有电流限定值模块与电压限定值模块。