KR940009819B1 - Testing equipment of bomb-fuse - Google Patents
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Abstract
Description
제 1 도는 본 발명의 구성도.1 is a block diagram of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1 : 키보드(Key Board) 2 : 컴퓨터1: Keyboard 2: Computer
3 : 활성화 시간 측정장치 4 : 수명시간 측정치3: Activation time measuring device 4: Life time measurement
5 : 전압검출장치 6 : A/D(Analog/Digital) 변환기5: Voltage detector 6: A / D (Analog / Digital) converter
7 : 리세트장치 8, 9, 10, 27, 28 : 표시등7:
11 : 기준시간발생기 12, 13, 14 : 카운터(Counter)11:
15 : 릴레이 구동부 16 : 발사장치15: relay drive unit 16: launch device
17 : 부하제어부 18 : 배터리(BATTERY)17: load control unit 18: battery (BATTERY)
19, 20 : 부하조절장치(1-10K) 21 : 전압계19, 20: load control device (1 -10K 21: Voltmeter
22 : 신호발생기 23 : 전압발생기22: signal generator 23: voltage generator
24 : 오실로 그래프(OSCILLO GRAPH) 장치 25 : 정류원 변환장치24: OSCILLO GRAPH device 25: Rectifier conversion device
26 : 대역통과 필터(BAND Pass Filter) RL1-RL7: 릴레이26: BAND Pass Filter RL 1 -RL 7 : Relay
SW1-SW7: 릴레이 스위치 OP1-OP2: 증폭기SW 1 -SW 7 : Relay switch OP 1 -OP 2 : Amplifier
본 발명은 포탄의 전자식 신관을 동작시키는 배터리(BATTERY)를 측정하는 장치에 관한 것으로서, 특히 발사장치에 의해 포탄 발사시와 동일한 효과를 주고 신관 내부에 장설된 배터리가 정상적인 동작을 하는지의 여부를 여러가지 항목을 측정하여 배터리의 양, 불 판정을 함으로서 양질의 제품만을 선별할 수 있도록 하는 포탄 근접 신관의 배터리 측정장치에 관한 것이다.The present invention relates to a device for measuring a battery (BATTERY) for operating the electronic fuse of the shell, in particular, the same effect as when firing the shell by the launch device and whether the battery installed inside the fuse is a variety of normal operation The present invention relates to a battery measuring device of a shell near-fuse, which allows to select only good quality products by measuring an item and determining a quantity of battery and a fire.
포탄 근접 신관에 사용되는 배터리는 포탄 발사시의 충격에 의해 전해액이 저장된 액병이 파괴되고 포탄회전력에 기인하여 배터리의 전해액이 동작함으로서 규정시간내에 일정한 전압을 발생시켜 신관 회로 장치에 필요한 전류 및 전압을 공급하게 된다.The battery used for the shell close-up fuse destroys the liquid bottle in which the electrolyte is stored by the impact when the shell is fired, and the electrolyte of the battery operates due to the shell rotational power to generate a constant voltage within the prescribed time to generate the current and voltage required for the fuse circuit device. Will be supplied.
만일 포탄이 발사된후 배터리가 제기능을 수행하지 못할 경우에는 도플러신호를 출력하게 되는 발진회로 및 추진 장약을 폭발할 수 있는 점화 신호를 내게 하는 모든 회로에 전류를 제때에 공급할 수 없어 포탄으로서의 기능을 수행할 수 없게 된다.If the battery fails to function after the shell is fired, it cannot function in a timely manner to supply the oscillator circuit that outputs the Doppler signal and all the circuits that produce an ignition signal that could explode the propulsion charges. Cannot be performed.
따라서 본 발명은 포탄 발사시와 동일한 조건을 부여할 수 있는 장치를 구성하고 배터리의 이상유무를 판단할 수 있는 여러가지 측정 항목 즉 신관 발사 후 전해액이 저장된 액병이 파괴되어 회전력에 의해 배터리의 전해액이 동작하여 규정 출력 전압이 발생할 때까지의 시간(이하 활성화 시간이라 함) 측정 항목과 활성화 시간 이후 배터리에 연결된 부하에 전류를 일정시간 동안 흘려 출력 전압이 상기 항목의 활성화 전압 이하로 내려갈 때까지의 시간(이하 수명시간이라 함) 측정 항목, 및 배터리의 출력전압이 일정한 부하 값에서 규정 전압이상 출력되는지의 유무를 확인(이하 최대전압측정이라함)하는 항목 또한 배터리에 포함된 잡음(Noise) 레벨을 측정하는 항목등을 검사하고 이의 데이타로서 배터리의 불량여부를 파악하기 위해서 8비트 마이크로 프로세서(8 bit Microprocessor)의 원 칩 컴퓨터(One Chip Computer)를 사용하여 측정에 필요한 프로그램을 저장 및 모든 장치를 제어하도록 하고 각 측정 값 또는 시간을 표시할 수 있는 장치와 측정 조건을 부여하는 주변회로 및 불량 판정을 알려주는 표시등을 상호 연계 구성함으로서 포탄 근접 신관에 내장되는 배터리를 포탄 발사시와 동일한 조건에서 여러가지 항목을 측정하여 양질의 배터리만을 선별할 수 있는 장치를 제공하는데 본 발명의 목적이 있는 것이다.Therefore, the present invention constitutes a device capable of imparting the same conditions as when the shell is fired, and various measurement items that can determine whether there is an abnormality of the battery, that is, a liquid bottle in which the electrolyte is stored after the fuse is fired and the electrolyte of the battery is operated by rotational force. Time until the specified output voltage occurs (hereinafter referred to as activation time) and the time until the output voltage drops below the activation voltage of the item by flowing a current for a certain time after the activation time. The following items are used to determine whether the output voltage of the battery is output above the specified voltage at a constant load value (hereinafter referred to as maximum voltage measurement), and also measures the noise level included in the battery. 8 bit mic One-chip computer with an 8-bit microprocessor to store the programs necessary for the measurement and control all the devices, and a peripheral circuit that gives the measurement conditions and the devices capable of displaying each measurement value or time. The present invention provides a device capable of selecting only a good quality battery by measuring various items under the same conditions as when a shell is fired by configuring a light interlinking indicator indicating a failure determination. will be.
이하 첨부된 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, described in detail by the accompanying drawings as follows.
키보드(1)에 의해 동작되어 모든 장치를 제어 및 데이타를 판독할 수 있는 프로그램이 저장된 컴퓨터(2)의 입력단 측에는 활성화 시간 측정장치(3)와 수명시간 측정장치(4) 및 전압검출장치(5) 그리고 A/D 변환기(6)와 리세트 장치(7)를 연결하여 데이타 전송 및 교환이 가능하게 하고, 컴퓨터(2)의 출력단에는 카운터회로(12-14)와 릴레이 구동부(15) 및 부하제어부(17)간에 데이타 전송이 되게 접촉하며, 기준시간 발생기(11)의 출력 신호와 카운터회로(12)의 스타트(Start : ST) 단자에는 앤드회로(AND1-AND2)를 연결하되, 이의 출력을 활성화 시간 측정장치(3)와 수명시간 측정장치(4) 및 전압 검출장치(5)에 인가되게 하는 한편, 각 카운터회로(12-14)에는 양, 불, 판정을 알리는 표시등(8-10)이 접속되도록 하며, 또한 릴레이 구동부(15)에는 각 장치와 측정장치와 측정 조건을 부여할 수 있는 릴레이(RL1-RL7)에 신호를 인가하게 하고, 부하제어부(17)에는 릴레이(RL5-RL6)를 제어하여 부하(19)(20)에 연결시키며 배터리(18)에서 출력되는 전압은 릴레이 스위치(SW1)를 통하여 전압계(21)에 인가함과 동시에 릴레이 스위치(SW4)(SW3)(SW'4)를 거쳐 증폭기(OP1)에 입력하고 이의 출력단을 A/D 변환기 (6)에 접속하며, 또한 릴레이 스위치(SW3)에는 증폭기(OP2)를 통하여 대역통과 필터(26)에 연결하고 출력상황에 따라 표시등(27)(28)이 점등되도록 한 것이다.The activation time measuring device 3, the life time measuring device 4, and the
상기와 같은 구성에 의해 각 측정 항목별로 설명하면 다음과 같다.The following description will be made for each measurement item by the configuration as described above.
키보드(1)을 조작하여 시스템을 가동하게 되면 컴퓨터(2)의 데이타 버스에 연결된 모든 장치들은 동작 가능(이네이블(enable)) 상태로 만들고 배터리(18)에서 전압이 출력되기를 기다린다.When the system is operated by operating the
이때 포탄이 발사될 때와 동일한 조건을 부여하기 위하여 발사장치(16)로 부터 배터리(18)가 발사되면 충격에 의해 전해액을 담은 액병이 파괴되면서 회전력에 기인하여 배터리(18)를 동작시킴에 따라 신관내부의 각종 회로 장치에 전압을 인가시켜 주게 된다.At this time, when the
따라서, 배터리(18) 발사된 직후에 릴레이 구동부(15)에서 신호를 보내어 릴레이(RL1-RL4)(RL7)를 동작상태로 만들어 측정에 필요한 조건 즉 릴레이 스위치(SW1)(SW2)(SW3)(SW'4)를 적당한 점접으로 연결시켜 주며, 또한 릴레이 스위치(SW7)를 온(on) 상태로 접속하여 오실로 그래프장치(24)를 동작시키게 된다.Therefore, immediately after the
그러므로 배터리(18)에서 출력되는 전압이 릴레이 스위치(SW1)를 통하여 전압계(21)에 인가되어 배터리(18)로 부터 출력되는 전압이 수치로 표현됨과 동시에 릴레이 스위치(SW4)(SW3)(SW'4)를 거쳐 증폭기(OP1)로 입력되어져 배터리(18)의 출력전압을 적정하게 감쇄시켜 A/D 변환기(6)에 인가된다.Therefore, the voltage output from the
즉, 상기 A/D 변환기(6)에서는 증폭기(OP1)에서 출력되는 전압인 아날로그 신호를 컴퓨터(2)에서 읽을 수 있는 데이타 신호로 변환하여 데이타 버스(DATA BUS)로 전송되어 컴퓨터(2) 내부의 중앙처리장치(CPU)에 전달한다.That is, the A /
중앙처리장치(CPU)는 프로그램에 따라 전달된 신호와 롬(ROM) 내부에 세팅되어 있는 데이타를 비교하여 활성시간 측정 항목과 수명시간 측정 항목 및 최대전압 측정 항목의 검사 루프(Loop)를 순차적으로 돌리며 검사 루프가 돌아가는 동안 중앙처리 장치(CPU)는 자체시간 카운터에 의해 5초, 10초, 135초마다 부하제어부(17)에 신호를 보낸다.The CPU compares the signal transmitted according to the program with the data set inside the ROM, and sequentially checks the loop of the active time measurement item, the lifetime measurement item, and the maximum voltage measurement item. The CPU sends a signal to the
먼저 활성화 시간 즉 신관 발사후 배터리(18)가 동작하여 규정된 출력 전압이 발생할 때까지의 시간을 발사직 후 기준시간 발생기(11)에서 클럭신호를 앤드회로(AND1-AND3)와 카운터회로(12)(13)의 스타트단자(ST)에 인가함으로서 활성화 시간측정장치(3)가 동작하기 시작하고 배터리(18)에서 규정 전압이 발생하면 A/D 변환기(6)의 출력 데이타와 롬(ROM)에 저장된 데이타를 서로 비교하여 규정 전압이 되면 컴퓨터(2)의 출력단에서 카운터회로(12)에 컴퓨터 중지 신호를 보내고 따라서 카운터 회로(12)의 스톱단자(SP)에서 활성화 시간 측정장치(3)에서 인터럽트 신호를 출력하여 카운터를 중지시키게 되어 배터리(18)가 동작후 규정된 전압이 출력될 때까지의 시간 즉 활성화 시간이 디스플레이 되는 것이다.First, the clock signal is generated from the
이때 나타난 시간이 컴퓨터(2)에 설정된 데이타범위를 벗어나게 되면 표시등(8)이 점등되어 시각적으로 불량임을 판단하게 된다.At this time, when the displayed time is out of the data range set in the
다음은 활성화시간 이후 배터리(18)에 연결된 부하에 전류를 일정시간 동안 흘렸을 때 배터리(18)의 출력전압이 규정전압 이하로 갈때까지의 시간, 즉 수명시간 측정 항목인 것으로 위 항목을 측정하기 위하여 컴퓨터(2)의 출력단에서 부하제어부(17)에 명령을 내려 릴레이(RL5-RL6)를 구동하게 하여 배터리(18)에서 출력과 전압을 일정시간 동안 부하(19)(20)를 거치게 한다.The following is the time until the output voltage of the
따라서 부하(19)(20)를 통한 전압은 전술한 바와 동일하게 릴레이 스위치(SW4)(SW3)(SW'4)를 거친 후 증폭기(OP1)에서 일정 비율로 감쇄되어 A/D 변환기(6)에 입력되어 데이타 신호로 변환된 후 컴퓨터(2)에 인가된다.Accordingly, the voltage through the
이때 컴퓨터(2)에서는 A/D 변환기(6)의 신호를 비교 및 판단하여 활성화 시간 이후의 전압, 즉 규정전압 이하로 내려가면 컴퓨터(2)의 출력단으로부터 신호가 카운터회로(13)에 인가되고 이의 신호로서 카운터회로(13)의 스톱단자(SP)에서 인터럽트 신호가 수명시간 측정창치(4)로 보내어져 시간 카운터가 중지된다.At this time, the
그러므로 상기 수명시간 측정장치(4)에 홀더(hold)되는 시간이 활성화 이후 규정 전압 이하로 떨어지는 시간이며 이 측정 결과가 150Sec 이상 되어야만 신관내의 모든 회로 장치에 안정된 전원을 공급할 수 있는 것이며, 만일 위의 조건을 만족하지 못할 경우에는 표시등(9)이 점등되어 불량임을 알리게 된다.Therefore, the time held by the life time measuring device 4 falls below the specified voltage after activation, and the measurement result must be 150 sec or more to supply stable power to all circuit devices in the fuse. If the condition is not satisfied, the indicator 9 lights up to indicate that it is bad.
다음은 배터리(18)의 출력 전압이 일정한 부하(19)(20) 값에서 규정 전압 이상 출력될때의 최고 전압 및 그때까지의 시간을 측정하는 항목으로서 상기 측정 항목에서와 같이 부하(19)(20)를 통과한 배터리(18)의 전압이 증폭기(OP1)를 거쳐 A/D 변환기(6)로 전송되는 것은 이미 설명한 바와 같으나 배터리(18)의 출력전압이 증가하면 자연적으로 A/D 변환기(6)의 디지탈 신호도 증가하게 된다.The following is an item that measures the maximum voltage and time until the output voltage of the
따라서 컴퓨터(2)에서는 변화되는 디지탈 신호를 계속적으로 측정하여 롬(ROM)에 설정되어 있는 데이타 즉 최고 전압(36V)과 일치될 때 중앙처리장치(CPU)로 부터 카운터 중지신호가 카운터회로(14)에 보내어 스톱단자(SP)에서 인터럽트 신호를 전압 검출장치(5)에 인가함으로서 배터리(18)에서 출력되는 최대 전압(36V)과 최대전압이 나올 때 까지의 시간이 표시되며 만일 롬(ROM)에 설정된 최고 전압이 출력되지 않으면 표시등(10)이 점등되어 측정 대상의 배터리(18)가 불량임을 알리게 된다.Therefore, the
다음은 배터리(18)의 출력전압에 포함된 잡음(Noise)을 검출하여 불량 여부를 확인하는 항목으로서 컴퓨터(2)에서 상기 항목을 측정하기 위하여 검사 루프(Loop)를 진행하는 동안 프로그램에 관계없이 배터리(18)의 출력 전압이 릴레이 스위치(SW4)(SW3)를 거쳐 증폭기(OP2)에 의해 알맞게 감쇄된 후 대역통과 필터(26)에입력되어 배터리(18)에 포함된 잡음 성분의 대역을 설정하여 통과 혹은 감쇄시켜 잡음 성분을 검출하게 되는 데 이때 검출된 잡음 전압이 최고, 최저 200mV 이상이 되면 표시등(27)(28)이 점등됨으로서 잡음이 많이 포함되어 있는 것으로 판단하여 불량임을 판별하게 되는 것이다.The following is an item that detects noise included in the output voltage of the
한편 증폭기(OP1)에 의해 적절히 감쇄된 배터리(18) 전압은 전류변환장치(25)로 인가되어져 전압을 그에 상응하는 전류로 바꾸어 오실러 그래프장치(24)에 입력되고 상기 오실로 그래프장치(24)는 배터리(18)의 전압을 감광지를 사용하여 그래프로 전환함으로서 외부로 프린터되어 측정 데이타를 기록할 수 있으며, 배터리(18)의 방전 시간이 모두 경과하거나 측정도중 리세트 장치(7)의 신호를 받으면 컴퓨터(2)는 실행중이던 모든 프로그램을 중지하고 초기 상태로 되돌아간다.On the other hand, the voltage of the
상기 측정 항목 즉, 활성시간, 수명시간, 최고전압 및 시간, 그리고 잡음 성분 검출등 모든 항목값이 기준 설정 범위내에 존재하여야 양질의 배터리(18)임을 판별할 수 있도록 한다.All of the measurement items, namely, active time, life time, peak voltage and time, and noise component detection, must be within the reference setting range to determine that the
이상에서 상술한 바와 같이 본 발명은 포탄 근접 신관에 사용되는 양질의 배터리(18)만을 선별하기 위하여 발사장치(16)에 의해 포탄 발사시와 동일한 조건을 부여하고 여러가지 항목 즉 배터리(18)가 동작하여 규정된 출력 전압이 발생할 때까지의 시간(활성화 시간측정 항목)과 규정 전압 출력이후 일정한 값을 가지는 저항체 즉 부하(19)(20)에 일정시간 동안 전류를 흘렸을 때 규정 전압 이하로 떨어질 때 까지의 시간(수명시간 측정 항목) 그리고 배터리(18)의 최고 전압이 출력될 때의 전압과 시간(최대 전압 및 시간 측정 항목) 및 잡음 검출 항목등을 원 칩 컴퓨터(2)를 사용하여 프로그램에 의해 측정되게 함으로서 많은 량의 배터리(18)를 신속하고 정확하게 검사하여 양질의 배터리(18)만을 선별할 수 있는 장치인 것이다.As described above, the present invention imparts the same conditions as when the shell is fired by the launcher 16 in order to select only the
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