專(zhuān)利名稱(chēng)：兩軸系陀螺儀組測(cè)試信號(hào)調(diào)理電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于儀器測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種兩軸系陀螺儀組測(cè)試信號(hào)調(diào)理電路。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的陀螺儀測(cè)試裝置是通過(guò)一定數(shù)量的指示燈和電壓表、電流表來(lái)測(cè)試其靜態(tài)的工作狀態(tài)與性能。隨著計(jì)算機(jī)構(gòu)成的動(dòng)態(tài)特性測(cè)試出現(xiàn)，雖然有標(biāo)準(zhǔn)的D0、D1、AD模塊或者板卡，但是計(jì)算機(jī)發(fā)出的控制信號(hào)不符合陀螺儀組的要求，并且陀螺儀組的輸出也不能滿(mǎn)足計(jì)算機(jī)AD采集的要求。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種兩軸系陀螺儀組測(cè)試信號(hào)調(diào)理電路，使計(jì)算機(jī)發(fā)出的控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為符合陀螺儀組的要求的控制信號(hào)，并將陀螺儀組的輸出轉(zhuǎn)換為符合計(jì)算機(jī)AD采集要求的信號(hào)。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，兩軸系陀螺儀組測(cè)試信號(hào)調(diào)理電路，包括陀螺儀組工作電流測(cè)量轉(zhuǎn)換電路、計(jì)算機(jī)DO控制轉(zhuǎn)換電路和陀螺儀組輸出轉(zhuǎn)換電路且連接在計(jì)算機(jī)與陀螺儀組之間；陀螺儀組工作電流測(cè)量轉(zhuǎn)換電路用以測(cè)量陀螺儀組的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)工作電流；計(jì)算機(jī)DO控制轉(zhuǎn)換電路將計(jì)算機(jī)通過(guò)DO控制卡發(fā)出的信號(hào)轉(zhuǎn)換為陀螺儀組所需的控制狀態(tài)；陀螺儀組輸出轉(zhuǎn)換電路將陀螺儀組的輸出信號(hào)經(jīng)計(jì)算機(jī)控制選擇組合為計(jì)算機(jī)的采集信號(hào)。陀螺儀組工作電流測(cè)量轉(zhuǎn)換電路包括取樣電阻和運(yùn)算放大器，取樣電阻連接在陀螺儀組的供電回路中，經(jīng)電阻分壓電路送到運(yùn)算放大器驅(qū)動(dòng)后輸出到計(jì)算機(jī)的AD采集卡輸入端口。計(jì)算機(jī)DO控制轉(zhuǎn)換電路包括計(jì)算機(jī)DO控制卡發(fā)出的信號(hào)端口及加到陀螺儀組的控制信號(hào)；計(jì)算機(jī)DO控制轉(zhuǎn)換電路將計(jì)算機(jī)通過(guò)DO控制卡發(fā)出的信號(hào)轉(zhuǎn)換為陀螺儀組所需的控制狀態(tài)。陀螺儀組輸出轉(zhuǎn)換電路包括陀螺儀組的輸出端口及計(jì)算機(jī)DO控制卡發(fā)出的信號(hào)端口，轉(zhuǎn)換電路為所需的信號(hào)，再經(jīng)電阻分壓電路送到運(yùn)算放大器驅(qū)動(dòng)后輸出到計(jì)算機(jī)的AD采集卡輸入端口。本實(shí)用新型具有如下有益效果:本實(shí)用新型通過(guò)陀螺儀組工作電流測(cè)量轉(zhuǎn)換電路、計(jì)算機(jī)DO控制轉(zhuǎn)換電路和陀螺儀組輸出轉(zhuǎn)換電路，完成了陀螺儀組和計(jì)算機(jī)之間的連接，從而使計(jì)算機(jī)通過(guò)測(cè)量軟件經(jīng)過(guò)DO和AD卡和調(diào)理電路完成靜態(tài)和動(dòng)態(tài)測(cè)試。

圖1為本實(shí)用新型兩軸系陀螺儀組測(cè)試信號(hào)調(diào)理電路框圖；圖2為本實(shí)用新型兩軸系陀螺儀組測(cè)試信號(hào)調(diào)理電路部分框圖；[0011]圖3為本實(shí)用新型兩軸系陀螺儀組測(cè)試信號(hào)調(diào)理電路陀螺儀組工作電流測(cè)量轉(zhuǎn)換電路圖；圖4為本實(shí)用新型兩軸系陀螺儀組測(cè)試信號(hào)調(diào)理電路計(jì)算機(jī)DO控制轉(zhuǎn)換電路圖:圖5為本實(shí)用新型兩軸系陀螺儀組測(cè)試信號(hào)調(diào)理電路陀螺儀組輸出轉(zhuǎn)換電路圖。其中a.供電電源，b.AD轉(zhuǎn)換模塊，c.DO控制模塊，d.陀螺儀組工作電流測(cè)量轉(zhuǎn)換電路，e.陀螺儀組輸出轉(zhuǎn)換電路，f.計(jì)算機(jī)DO控制轉(zhuǎn)換電路，g.陀螺儀組，h.計(jì)算機(jī)，Rl.電流取樣電阻，UT1A.第一運(yùn)算放大器，UT1B.第二運(yùn)算放大器，Kl.第一單刀雙擲繼電器K2.第二單刀雙擲繼電器，K3.第三單刀雙擲繼電器，K4.第一雙刀雙擲繼電器，K5.第四單刀雙擲繼電器，K6.第五單刀雙擲繼電器，K7第六單刀雙擲繼電器，K8.第八單刀雙擲繼電器，K9.第二雙刀雙擲繼電器，UT1C.第三運(yùn)算放大器，UT1D.第四運(yùn)算放大器。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。參見(jiàn)圖1，本實(shí)用新型兩軸系陀螺儀組測(cè)試信號(hào)調(diào)理電路由三部分組成:陀螺儀組工作電流測(cè)量轉(zhuǎn)換電路d、計(jì)算機(jī)DO控制轉(zhuǎn)換電路f及陀螺儀組輸出轉(zhuǎn)換電路e組成。陀螺儀組工作電流測(cè)量轉(zhuǎn)換電路d、計(jì)算機(jī)DO控制轉(zhuǎn)換電路f及陀螺儀組輸出轉(zhuǎn)換電路e連接在計(jì)算機(jī)h與陀螺儀組g之間；陀螺儀組工作電流測(cè)量轉(zhuǎn)換電路d用以測(cè)量陀螺儀組的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)工作電 流；計(jì)算機(jī)DO控制轉(zhuǎn)換電路f將計(jì)算機(jī)通過(guò)DO控制卡發(fā)出的信號(hào)轉(zhuǎn)換為陀螺儀組所需的控制狀態(tài)；陀螺儀組輸出轉(zhuǎn)換電路e將陀螺儀組的輸出信號(hào)經(jīng)計(jì)算機(jī)控制選擇組合為計(jì)算機(jī)的采集信號(hào)。兩軸系陀螺儀組測(cè)試信號(hào)調(diào)理電路連接在計(jì)算機(jī)h與陀螺儀組g之間。參見(jiàn)圖2，供電電源a、AD轉(zhuǎn)換模塊b和DO控制模塊c組成信號(hào)調(diào)理電路。參見(jiàn)圖3，陀螺儀組工作電流測(cè)量轉(zhuǎn)換電路d，VD為運(yùn)算放大器供電電源，Rl為電流取樣電阻，VC是供給陀螺儀組的工作電源，經(jīng)過(guò)Rl的取樣電阻后供給陀螺儀組的電源POWER端。10+為從供電電源端的經(jīng)過(guò)R2和R5分壓電路輸出，送到第二運(yùn)算放大器UTlB的正向輸入端，驅(qū)動(dòng)輸出端經(jīng)R7和C2構(gòu)成濾波電路濾波后輸出送AD采集卡輸入端口 AD2，測(cè)量結(jié)果換算為電源電壓。IO-為從POWER端經(jīng)過(guò)R3和R6分壓電路輸出，送到第一運(yùn)算放大器UTlA的正向輸入端，驅(qū)動(dòng)輸出端經(jīng)R4和Cl構(gòu)成濾波電路濾波后輸出送AD采集卡輸入端口 ADI。ADl的測(cè)量結(jié)果和AD2的測(cè)量結(jié)果經(jīng)過(guò)換算為陀螺儀組工作電流，用以測(cè)量陀螺儀組的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)工作電流。參見(jiàn)圖4，計(jì)算機(jī)DO控制轉(zhuǎn)換電路f，VCC為繼電器供電電源，K1、K2、K3是單刀雙擲繼電器，Κ4是雙刀雙擲繼電器，D01、D02、D03、D04是計(jì)算機(jī)DO控制卡發(fā)出的信號(hào)端口，X-Control, Y-Control,X-Directional control, Y-Directional control 是加到陀螺儀組的控制信號(hào)。計(jì)算機(jī)DO控制轉(zhuǎn)換電路將計(jì)算機(jī)通過(guò)DO控制卡發(fā)出的信號(hào)轉(zhuǎn)換為陀螺儀組所需的控制狀態(tài)。參見(jiàn)圖5，為陀螺儀組輸出轉(zhuǎn)換電路e =VCC為繼電器供電電源，K5、K6、K7、K8是單刀雙擲繼電器，Κ9是雙刀雙擲繼電器，D05、D06、D07、D08、D09，是計(jì)算機(jī)DO控制卡發(fā)出的 目號(hào)端口，X-out+, Y-out+, Χ-out-, Υ-out-是陀螺儀組的差動(dòng)彳目號(hào)輸出端口，UT1C.第二運(yùn)算放大器，UT1D.第四運(yùn)算放大器。計(jì)算機(jī)DO控制卡發(fā)出的控制信號(hào)，將陀螺儀組的輸出信號(hào)按照需要組合或分離后形成2路信號(hào)，一路經(jīng)過(guò)R8和RlO分壓電路輸出，送到第三運(yùn)算放大器UTlC的正向輸入端，驅(qū)動(dòng)輸出端經(jīng)R9和C3構(gòu)成濾波電路濾波后輸出送AD采集卡輸入端口 AD3。另一路經(jīng)過(guò)Rll和R13分壓電路輸出，送到第四運(yùn)算放大器UTlD的正向輸入端，驅(qū)動(dòng)輸出端經(jīng)Rl2和C4構(gòu)成濾波電路濾波后輸出送AD采集卡輸入端口 AD4。計(jì)算機(jī)構(gòu)成的動(dòng)態(tài)特性測(cè)試系統(tǒng)，由軟件按照靜態(tài)、動(dòng)態(tài)測(cè)試的條件和控制要求編程通過(guò)調(diào)理控制電路實(shí)現(xiàn)對(duì)陀螺儀組的控制。對(duì)陀螺儀組的輸出按照信號(hào)的和動(dòng)作的不同，編程按照要求實(shí)現(xiàn)不同信號(hào)的分離和組合。經(jīng)AD轉(zhuǎn)換輸入到計(jì)算機(jī)，從而實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)靜態(tài)和動(dòng)態(tài)測(cè)試，并能分析陀螺儀組的特性。按照測(cè)試流程編程，通過(guò)測(cè)試軟件對(duì)DO控制卡發(fā)出實(shí)現(xiàn)各種控制信號(hào)，經(jīng)過(guò)控制轉(zhuǎn)換電路加載到陀螺儀組，同時(shí)對(duì)陀螺儀組的輸出信號(hào)按照測(cè)試要求通過(guò)DO控制卡發(fā)出控制信號(hào)經(jīng)過(guò)陀螺儀組輸出轉(zhuǎn)換電路切換或者組合、分離為所需的信號(hào)，經(jīng)AD轉(zhuǎn)換卡采集到計(jì)算機(jī)中，由程序在圖形界面上輸出特性曲線和各種指標(biāo)，從而完成靜態(tài)和動(dòng)態(tài)特性測(cè)試。本實(shí)用新型通過(guò)電路實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)算機(jī)兩軸系陀螺儀組發(fā)出控制信號(hào)，并對(duì)陀螺儀組輸出信號(hào)進(jìn)行變換使之實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)采集。
權(quán)利要求1.兩軸系陀螺儀組測(cè)試信號(hào)調(diào)理電路，其特征在于:包括陀螺儀組工作電流測(cè)量轉(zhuǎn)換電路(d)、計(jì)算機(jī)DO控制轉(zhuǎn)換電路(f)和陀螺儀組輸出轉(zhuǎn)換電路(e)，且連接在計(jì)算機(jī)(h)與陀螺儀組(g)之間；陀螺儀組工作電流測(cè)量轉(zhuǎn)換電路(d)用以測(cè)量陀螺儀組的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)工作電流；計(jì)算機(jī)DO控制轉(zhuǎn)換電路(f)將計(jì)算機(jī)通過(guò)DO控制卡發(fā)出的信號(hào)轉(zhuǎn)換為陀螺儀組所需的控制狀態(tài)；陀螺儀組輸出轉(zhuǎn)換電路(e)將陀螺儀組的輸出信號(hào)經(jīng)計(jì)算機(jī)控制選擇組合為計(jì)算機(jī)的采集信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的兩軸系陀螺儀組測(cè)試信號(hào)調(diào)理電路，其特征在于:陀螺儀組工作電流測(cè)量轉(zhuǎn)換電路(d)包括取樣電阻和運(yùn)算放大器，取樣電阻連接在陀螺儀組的供電回路中，經(jīng)電阻分壓電路送到運(yùn)算放大器驅(qū)動(dòng)后輸出到計(jì)算機(jī)的AD采集卡輸入端口。
3.如權(quán)利要求1或2所述的兩軸系陀螺儀組測(cè)試信號(hào)調(diào)理電路，其特征在于:計(jì)算機(jī)DO控制轉(zhuǎn)換電路(d)包括計(jì)算機(jī)DO控制卡發(fā)出的信號(hào)端口及加到陀螺儀組的控制信號(hào)；計(jì)算機(jī)DO控制轉(zhuǎn)換電路(d)將計(jì)算機(jī)(h)通過(guò)DO控制卡發(fā)出的信號(hào)轉(zhuǎn)換為陀螺儀組所需的控制狀態(tài)。
4.如權(quán)利要求1或2所述的兩軸系陀螺儀組測(cè)試信號(hào)調(diào)理電路，其特征在于:陀螺儀組輸出轉(zhuǎn)換電路(d)包括陀螺儀組的輸出端口及計(jì)算機(jī)DO控制卡發(fā)出的信號(hào)端口，轉(zhuǎn)換電路為所需的信號(hào)，再經(jīng)電阻分壓電路送到運(yùn)算放大器驅(qū)動(dòng)后輸出到計(jì)算機(jī)的AD采集卡輸入端口。
專(zhuān)利摘要兩軸系陀螺儀組測(cè)試信號(hào)調(diào)理電路，包括陀螺儀組工作電流測(cè)量轉(zhuǎn)換電路、計(jì)算機(jī)DO控制轉(zhuǎn)換電路和陀螺儀組輸出轉(zhuǎn)換電路，陀螺儀組工作電流測(cè)量轉(zhuǎn)換電路、計(jì)算機(jī)DO控制轉(zhuǎn)換電路和陀螺儀組輸出轉(zhuǎn)換電路連接在計(jì)算機(jī)與陀螺儀組之間；陀螺儀組工作電流測(cè)量轉(zhuǎn)換電路用以測(cè)量陀螺儀組的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)工作電流；計(jì)算機(jī)DO控制轉(zhuǎn)換電路將計(jì)算機(jī)通過(guò)DO控制卡發(fā)出的信號(hào)轉(zhuǎn)換為陀螺儀組所需的控制狀態(tài)；陀螺儀組輸出轉(zhuǎn)換電路將陀螺儀組的輸出信號(hào)經(jīng)計(jì)算機(jī)控制選擇組合為計(jì)算機(jī)的采集信號(hào)。本實(shí)用新型通過(guò)陀螺儀組工作電流測(cè)量轉(zhuǎn)換電路、計(jì)算機(jī)DO控制轉(zhuǎn)換電路和陀螺儀組輸出轉(zhuǎn)換電路，完成了陀螺儀組和計(jì)算機(jī)之間的連接，從而使計(jì)算機(jī)完成靜態(tài)和動(dòng)態(tài)測(cè)試。
文檔編號(hào)G01C25/00GK202956121SQ20122066943
公開(kāi)日2013年5月29日 申請(qǐng)日期2012年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月6日
發(fā)明者李曉君, 張家斌, 郭廣軍, 李立春, 程慧, 路鋒, 楊農(nóng)合 申請(qǐng)人:中國(guó)人民解放軍63963部隊(duì)