双基火药螺压过程压力测试系统设计

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螺旋挤压机是双基火药螺旋挤压成型工艺生产中的主要设备,双基火药螺压过程中压力大小与变化程度直接影响双基火药的生产安全与生产效率,压力过小则药料成型不足导致产品不合格;压力过大则容易造成事故。为了提高双基火药的产量,保证生产安全,需要设计双基火药螺压过程压力测试系统对压力信号进行采集存储,并传输到外部进行实时显示与数据分析、处理与存储。本课题以螺压机作为研究对象,根据双基火药螺压过程中压力特点,结合存储测试技术和光纤通信技术,设计和研制了一套双基火药螺压过程压力测试系统。它由现场存储测试系统和远程控制系统组成,现场测试系统由传感器、电源管理电路、信号调理电路、信号采集存储电路、USB读数接口电路组成,由FPGA作为逻辑控制电路芯片,实现系统逻辑时序的控制和数据的存储,并采用闪存存储数据使系统具有了测试完毕后掉电数据不丢失的特点;远程控制系统由电源管理电路、逻辑控制电路、FIFO缓存电路、PCI采集板卡组成,由CPLD作为逻辑控制芯片,控制FIFO的缓存与采集板卡的数据采集,上位机软件使用LABVIEW进行编程,操作更加方便。由于现场存储测试系统被安装在恶劣环境中,在读取数据时无法随放随取,而光纤通信具有传输频带宽、抗干扰性高和信号衰减小的特点,因而利用光纤将现场存储测试数据实时传输至远程控制系统进行数据的存储与分析处理。本课题对系统的各个模块进行了仿真,对测试系统进行了检测与标定及对整个测试系统进行了总调,证明了系统的可行性与实用性。
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