KR940006598B1 - 포탄 시한 신관의 타이머 회로(Timer IC) 측정장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

포탄 시한 신관의 타이머 회로(Timer IC) 측정장치

제1도는 본 발명의 회로도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 전압전류 표시장치 2 : 컴퓨터

3 : 기준시료 4, 10 : 버퍼(Buffer)회로

5 : 디바이더(divider)회로 6 : 발진회로

7 : 타임카운터(Time Counter)회로 8 : 시한시간 표시장치

9 : 기준주파수 발생회로 11 : 타이머회로

12 : 래치버퍼(latch Buffer)회로 13 : A/D 변환기

14 : 전원부 OP₁-OP₂: 비교증폭기

Q₁-Q₂: 트랜지스터 RL₁-RL₂: 릴레이

SW₁-SW₂: 릴레이스위치 R₁-R₃: 저항

본 발명은 포탄에 사용되는 시한 신관의 타이머회로(Timer IC) 측정장치에 관한 것으로서, 특히 타이머 회로의 입력 전류, 출력 전류 그리고 출력 전압과 시한 시간을 자동으로 측정하여 데이타(Data)를 판정하고 측정 결과를 외부표시장치를 통해 출력하여 이를 기준치와 비교함으로서 양질의 타이머회로만을 선별할 수 있도록 하는 포탄 시한 신관 타이머회로(Timer IC)의 측정장치에 관한 것이다.

포탄 시한 신관에 있어서 타이머회로는 매우 중요한 기능을 가지고 있다. 한 예로 타이머회로에 셋팅된 시간에 따라 포탄의 폭발되는 순간이 결정되어지며, 또 셋팅된 시간이 완료되어야만 추진 장약을 폭파시킬 수 있는 점화 전압이 출력된다.

만일 타이머회로가 제기능을 수행하지 못할시에는 적정한 위치에서 폭발하지 못하여 소기의 목적을 달성할 수 있게 되는 현상이 발생하게 되는 것이다.

따라서 본 발명은 이러한 시한 신관에 내장되는 타이머회로의 정밀성을 측정할 수 있는 장치로서, 타이머 회로에 인가되는 입력 전류와 셋팅 시간이 완료되었을 때의 출력 전류 및 출력 전압 그리고 특정 시간을 셋팅할 경우의 시한 시간등을 측정하기 위하여 원 칩 컴퓨터(One Chip Computer)를 사용하여 외부장치의 제어 측정 데이타를 판독하고 이의 판독된 데이타를 디스플레이장치를 통해 표시되는 기준 설정치와 비교하여 양질의 시한 시관 타이머회로만을 설별하도록 함으로서 많은 량의 타이머회로를 빠른 시간에 측청 및 선별할 수 있는 포탄 시한 신관 타이머회로의 측정장치를 제공하는데 본 발명의 목적이 있는 것이다.

이하, 첨부된 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도에서와 같이 측정 대상의 타이머회로(11)에 시간을 셋팅할 수 있는 EEPROM으로 된 기준 시료(3)의 출력신호를 버퍼회로(4)로 인가하되, 이의 데이타를 버퍼회로(10)를 통하여 컴퓨터(2)와 전송되게 하고 상기 타이머회로(11)의 시한 시간을 타임 카운터회로(7)에 의해 시한 시간 표시장치(8)에 표현되도록 연결하며, 타이머회로(11)의 일측 단자에는 릴레이 스위치(SW₂)를 거쳐 저항(R₁)이 연결된 비교증폭기(OP₁)에 접속함과 동시에 상기 타이머회로(11)의 타측 단자에는 릴레이 스위치(SW₁)를 경유하여 디바이더회로(5)에 연결하고 출력 전류를 인출할 수 있는 또 다른 단자측에는 저항(R₃)이 매개되어 있는 비교증폭기(OP₂)에 접속하며 또한 각 비교증폭기(OP₁-OP₂)의 출력신호를 A/D 변환기(13)에 인가하고 이의 출력단은 래치버퍼회로(12)를 거쳐 컴퓨터(2)에 접속하며 기준 주파수 발생회로(9)에는 디바이더회로(5)를 연결하도록 하고 컴퓨터(2)에는 트랜지스터(Q₁)(Q₂)를 통하여 전원(Vcc)이 인가되어 있는 릴레이(RL₁)(RL₂)를 각각 접속함과 동시에 타임 카운터회로(7)와 버퍼회로(4) 및 전압전류 표시장치(1)를 연결하되 각 회로 및 장치가 동작할 수 있도록 전원부(14)에 접속하여서 된 포탄 시한 신관의 타이머회로(Timer IC) 측정장치인 것이다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 작용 및 효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

일반적인 시한 신관의 개념은 포탄이 발사된 후 일정시간이 되면 포탄이 폭발할 수 있게 만든 것이며, 이러한 시간 설정은 시한 신관에 내장된 타이머회로(11)의 셋팅(Seting) 시간에 좌우되므로 타이머회로(11)가 정상적인 동작을 수행하지 못할 경우에는 정확한 목표 지점에서 폭발하지 못하게 된다.

그러므로 타이머회로(11)가 안정된 동작을 하기 위해서는 몇가지의 조건을 만족하여야 하며 그 항목을 나열하면, 첫째로 최초 타이머회로(11)에 인가되는 입력 전류가 몇 ㎃인가를 측정하는 것으로서 만일 입력전류가 설정된 데이타보다 높거나 낮을 경우에 정밀한 타이머 기능을 수행할 수 없게 되므로 이런 현상을 배제하기 위하여 입력 전류를 측정하는 것이다.

둘째로, 셋팅된 시간이 완료되면 추진 장약을 폭파할 수 있는 특정 신호가 출력되는데 이러한 신호가 출력될 때의 타이머회로(11)가 갖는 출력전류 및 출력전압을 측정하기 위한 것으로 시간이 완료되었을 시점의 출력전류와 전압이 적정 범위에 이르지 못하면 포탄을 폭파시킬 수 있는 각종 장치들이 제기능을 하지 못하게 된다.

세째로, EEPROM으로 구성된 기준시표(3)에서 타이머회로(11)에 시한 시간을 셋팅시켰을 때 셋팅된 시간에 신호가 출력되는지의 여부를 확인할 수 있는 시한 시간을 측정하는 항목으로서 만약 셋팅된 시간과 다르게 신호가 출력된다면 설정한 목표 지점에서 폭발할 수 없게 되어 소거의 목적을 달성할 수 없는 것이다.

따라서 상기 항목을 측정하여 기준 범위내에 속하면 양질의 타이머회로(11)를 선별하도록 한 것이며, 각 측정 항목별로 살펴보기로 한다.

먼저 타이머회로(11)에 인가되는 입력 전류 측정 항목은 컴퓨터(2)에서 입력 전류를 측정할 수 있도록 트랜지스터(Q₂)에 신호를 인가하면 상기 트랜지스터(Q₂)가 도통상태가 되어 릴레이(RL₂)를 구동시키게 됨으로서 릴레이 스위치(SW₂)가 온(on) 상태로 접속되어지고, 따라서 전원부(14)에서 출력되는 전원이 저항(R₁)을 거쳐 타이머회로(11)에 인가되는데 이때 저항(R₁)에 흐르는 양단의 전압 차이를 비교증폭기(OP₁)에서 읽고 알맞게 증폭한 후 출력신호를 A/D 변환기(13)에 인가하게 된다.

그러므로 상기 A/D 변환기(13)는 비교증폭기(OP₁)에서 입력되는 아날로그 신호를 컴퓨터(2)가 해독할 수 있는 디지탈신호로 바꾸어 래치버퍼회로(12)로 출력되는데, 이때 디지탈신호를 측정하고자 하는 순간에 래치(latch)하여 컴퓨터(2)로 입력되어져 데이타 버스(DATA BUS)를 통해 컴퓨터(2) 내부의 프로그램과 비교되어 측정량을 판정하고 판정된 측정량은 디지탈신호인 2진수로서 출력단을 통해 10진수 신호로 변환하여 전압전류 표시장치(1)에 표현된다.

따라서 전압전류 표시장치(1)에 표현된 전류가 0.2-1㎃를 유지하게 되면 안정된 타이머 기능을 수행 할 수 있는 것으로 판단한다.

다음은 출력 전류 측정 항목으로서 타이머회로(11)가 동작할수 있는 전류가 인가된 상태에서 컴퓨터(2)로부터 출력 전류를 측정하기 위하여 신호를 인가하면 이의 신호가 저항(R₂)을 거쳐 트랜지스터(Q₁)를 턴온(tum on)시켜 릴레이(RL₁)를 구동함과 동시에 릴레이 스위치(SW₁)가 타(11)를 동작시키는 디바이더회로(5)에 접속되고 따라서 기준 주파수 발생회로(9)의 출력 주파수를 디바이더회로(5)에서 적절히 분주하여 타이머회로(11)에 인가됨으로써 출력 전류가 발생하고 저항(R₃)을 거쳐 비교증폭기(OP₂)에 입력되며, 이때 저항(R₃) 양단의 전압을 비교증폭기(OP₂)에서 비교하여 증폭한 후 A/D 변환기(13)로 출력된다.

그러므로 A/D 변환기(13)에서는 입력 전류를 측정하는 경우와 동일하게 비교증폭기(OP₂)의 아날로그 신호를 디지탈신호로 변환한 뒤 래치버퍼회로(12)를 통하여 컴퓨터(2)에 인가되어져 프로그램에 의해 전압전류 표시장치(1)에 타이머회로(11)의 출력 전류가 디스플레이(Display)되며, 이때 나타난 전류가 10㎂ 이하가 되면 양질의 타이머회로(11)임을 판별하게 된다.

또한 출력 전압 측정 항목은 타이머회로(11)에 입력 전류와 기준 주파수가 인가되는 상태에서 타이머회로(11)에 시한 시간은 단계별 셋팅시킬 수 있는 EEPROM을 사용한 하이 브리드회로로 구성된 기준 시료(1)를 조작하여 적정한 시간에 셋팅하게 되면 버퍼회로(4)에서 셋팅된 EEPROM중 측정하고자 하는 회로가 연결된다.

따라서 버퍼회로(4)를 통하여 버퍼회로(10)에서 제어신호를 셀렉터하여 컴퓨터(2)에 인식시키고 또한 타이머회로(11)에서 출력되는 전압 신호를 셀렉터 함으로서(버퍼회로(10)는 데이타 라인과 콘트롤 라인을 동시 사용함) 컴퓨터(2)에서는 프로그램에 의해 기준시료(3)의 셋팅 시간에 알맞는 전압이 출력되어지는 가를 판별하여 전압전류 표시장치(1)에 표현되는데 이때 표시되는 전압은 1V 이상이 되어야 시한 시관의 각종장치를 동작시킬 수 있다.

여기에서 디바이더회로(5)는 기준시료(3)에서 시한 시간을 150Sec, 800Sec로 선택시 기준 주파수 발생회로(9)에서 주파수를 알맞게 분주하여 측정 시간을 단축하도록 되어 있다.

다음은 시한 시간 측정 항목에 관한 것으로. 먼저 타이머회로(11)에 시한 시간을 셋팅하기 위하여 기준시표(3)를 조작하게 되면 시간에 셋팅되어 있는 EEPROM으로부터 타이머회로(11)에 시한 시간이 입력된다(EEPROM에는 단계별로 시간이 셋팅되어 있음 : 2.5Sec, 25Sec, 150Sec, 800Sec). 따라서 컴퓨터(2)에서 시한 시간 측정 신호를 타임 카운터회로(7)에 인가하고 1시점부터 시간을 시한 시간 표시장치(8)에 출력시키며 0-100Sec까지 카운터하게 된다.

타이머회로(11)에 셋팅된 시한 시간이 완료되면 버퍼회로(10)에 데이타신호가 인가되지 않으므로 컴퓨터(2)에서 타임 카운터회로(7)의 시간 카운터를 중지함과 동시에 이때의 카운터가 시한 시간 표시장치(8)에 디스플레이 됨으로서 타이머회로(11)에 셋팅된 시한 시간이 표시되며, 만약 2.5SeC로 셋팅되었을 경우 기준 시료(3)의 셋팅 시간으로부터 ±0.002Sec 범위내에 있게 되면 타이머회로(11)는 양질의 제품으로 판별할 수 있는 것이다.

또한 발명의 장치는 모든 측정 항목을 순서대로 자동 및 수동 측정이 가능하도록 되어 있으며, 다량의 타이머회로(11)를 측정할 수 있도록 패키지(Package)에 삽입하도록 구성되어 있다.

이상에서 상술한 바와 같이 작용하는 본 발명의 포탄 시한 신관의 타이머회로(11)를 측정할 수 있도록 필요한 프로그램이 설정되어 있는 원 칩 컴퓨터(2)를 사용하여 장치를 구성하고 타이머회로(11)에 인가되는 입력 전류와 출력 전류 및 전압, 그리고 시한 시간을 측정하여 이의 데이타를 기준 설정값과 비교하여 양질의 시한 신관 타이머회로(11)만을 대량으로 신속하게 선별할 수 있도록 한 것이다.

Claims (1)

1. 측정 대상의 타이머회로(11)에 시간을 셋팅할 수 있는 EEPROM으로 된 기준시표(3)의 출력 신호를 버퍼회로(4)로 인가하되, 이의 데이타를 버퍼회로(10)를 통하여 컴퓨터(2)와 전송되게 하고 상기 타이머회로(11)의 시한 시간을 타임 카운터회로(7)에 의해 시한 시간 표시장치(8)에 표현되도록 연결하며, 타이머회로(11)의 일측 단자에는 릴레이 스위치(SW₂)를 거쳐 저항(R₁)이 연결된 비교증폭기(OP)에 접속함과 동시에 상기 타이머회로(11)의 타측 단자에는 릴레이 스위치(SW₁)를 경유하여 디바이더회로(5)에 연결하고 출력 전류를 인출할 수 있는 또 다른 단자측에는 저항(R₃)이 매개되어 있는 비교증폭기(OP₂)에 접속하며, 또한 각 비교증폭기(OP₁-OP₂)의 출력신호를 A/D 변환기(13)에 인가하고 이의 출력단의 래치버퍼회로(12)를 거쳐 컴퓨터(2)에 접속하며 기준 주파수 발생회로(9)에는 디바이더회로(5)를 연결하도록 하고 컴퓨터(9)에는 트랜지스터(Q₁)(Q₂)를 통하여 전원(Vcc)이 인가되어 있는 릴레이(RL₁)(RL₂)를 각각 접속함과 동시에 타임 카운터회로(7)와 버퍼회로(4) 및 전압전류 표시장치(1)를 연결하되 각 회로 및 장치가 동작할 수 있도록 전원부(14)에 접속하여서 된 것을 특징으로 하는 포탄 시한 신관의 타이머회로(Timer IC) 측정장치.

Images