姿态传感器测试装置设计

　　摘要：某型自行加榴炮系统缺乏专门的综合测试手段，在重大任务前一般只能进行定性和简单的定量检查，无法保证装备的量值准确、统一，因此，有必要设计一套综合测试与校准系统，本文主要阐述了姿态传感器测试装置的设计。首先给出了姿态传感器测试装置的组成，然后介绍了电动测试平台设计，并详细阐述了数据采集、处理模块硬件设计，最后介绍了数据采集、处理模块软件设计。

　　某型155毫米自行加榴炮系统列装后，使用中设备老化、损坏及维修所引起的各分系统或装置的性能指标变化，均会影响火炮的射击精度和检测设备的检测精度。武器系统主要技术设备指标参数的变化，最终将影响火炮的瞄准精度，使火炮无法准确瞄准修正;检测设备的精度指标变化，会使检测参数的结果与判断标准不符，因而得出错误结论。我军维修保障体制中，故障修复都是建立在配套的专用检测设备对故障准确定位基础上的，如果检测设备不能对故障准确定位或定位错误，对某型155毫米自行加榴炮系统这样复杂的系统根本就无法实施维修保障。因此研制某型155毫米自行加榴炮系统综合测试与校准系统就是用于准确自行火炮主要技术设备和配套的专用检测设备的指标变化，确定其偏差，进行校准或修正，确保整个系统始终处于良好的技术状态。

　　该综合测试与校准系统主要由姿态传感器、压力表、象限仪、药温传感器、高低调炮系统、方向调炮系统等校准装置组成。本文主要完成姿态传感器测试装置的设计。

　　姿态传感器测试装置组成

　　姿态传感器测试装置由电动测试平台、高精度倾角传感器、数据采集装置、手动微调装置等组成，如图1所示。　　

 

　　英国Schaevitz公司Sherborne Schaevitz系列高精度闭环倾角传感器，可获得无限分辨率，极度敏感水平和垂直倾斜。高精度闭环倾角传感器的精度相对于电解质原理或者电容原理的倾角传感器在非线性、重复性、迟滞、温漂、抗冲击、振动等性能上优越很多，产品型号主要有LSOC/LSOP、T233/T235、LSRP、T335和LSW系列。根据系统需求，测试装置选择了LSOP50，测量范围±50°，准确度12″，精度达到要求，价格也较为合理。

　　电动测试平台采用精密加工的蜗轮蜗杆传动机构，由步进电机驱动，手动调整机构用于精确调整平台。

　　电动测试平台设计

　　结构组成

　　电动测试平台包括高精度转台及其控制系统，如图2所示，它由平台、驱动装置、转动装置以及执行机构组成。它选用步进电机作为驱动装置，经细分驱动电路，蜗杆蜗轮减速后输出旋转运动。转台固定在机架上。将被测试姿态传感器固定于平台上，控制电机进行旋转，比较系统的输出即可。