一种部件等效器的制造方法
【专利摘要】一种部件等效器，包括瞬时信号指示电路、长时信号指示电路和测发控系统接口。测发控系统接口的输入端与测发控系统连接，接收测发控系统发出的长时信号和瞬时信号，输出端与瞬时信号指示电路以及长时信号指示电路连接，将长时信号送至长时信号指示电路，将瞬时信号送至瞬时信号指不电路。长时信号指不电路包括N路长时子电路，每一路长时子电路均与测发控系统接口相连并对一路长时信号进行指示。瞬时信号指示电路包括M路瞬时子电路，每一路瞬时子电路均与测发控系统接口相连并对一路瞬时信号进行指示。本实用新型可等效飞行控制系统设备，与测发控系统对接后可对测发控系统发出的信号进行快捷和全面的检查，保证测试覆盖性的同时提升:自动化水平。
【专利说明】一种部件等效器
【技术领域】
[0001]本实用新型属于航天领域，涉及一种用于航天测试发射控制的部件等效器。
【背景技术】
[0002]航天测发控系统设备在自检时，需要利用万用表或示波器等通用测试工具在测发控系统的输出端(即与飞行控制系统的对接端口)对其发出的信号进行手动测量，通过手动控制测发控系统发出配电或控制信号并在测试工具上观察电压变化的方式，来对测发控系统的配电功能和控制功能进行检查。整个测试过程需要多个操作人员的密切配合，且需要根据测试信号的不同频繁查找、切换电连接器上面的测试接点，操作复杂、耗时较长，给自检工作的开展带来不便。
实用新型内容
[0003]本实用新型解决的技术问题是:克服现有技术的不足，提供了一种部件等效器，该等效器涵盖了测发控系统与飞行控制系统的所有接口，并通过信号指示电路对其接口中的配电和控制信号进行全面的功能检查，大大提高了测发控系统自检的自动化水平和效率。
[0004]本实用新型的技术解决方案是:一种部件等效器，包括瞬时信号指示电路、长时信号指示电路和测发控系统接口，其中:
[0005]测发控系统接口:输入端与测发控系统连接，接收测发控系统发出的长时信号和瞬时信号，输出端与瞬时信号指示电路以及长时信号指示电路连接，将长时信号送至长时信号指示电路，将瞬时信号送至瞬时信号指示电路；
[0006]长时信号指不电路:包括N路长时子电路,每一路长时子电路均与测发控系统接口相连并对一路长时信号进行指示，N为测发控系统发出的长时信号的路数；每一路长时子电路包括发光二极管VO和电阻R0，发光二极管VO的阳极与长时信号的正端相连，发光二极管VO的阴极与电阻RO的一端相连，电阻RO的另一端与长时信号的负端相连；
[0007]瞬时信号指示电路:包括M路瞬时子电路，每一路瞬时子电路均与测发控系统接口相连并对一路瞬时信号进行指示，M为测发控系统发出的瞬时信号的路数；每一路瞬时子电路包括发光二极管V1、发光二极管V2、二极管V3、二极管V4、二极管V5、电阻R1、电阻R2、电阻R3和继电器K1，继电器触点的一端接供电电源的正端，继电器触点的另一端接二极管V5的阳极，二极管V5的阴极同时接至发光二极管V2的阳极、二极管V4的阴极、二极管V3的阴极以及继电器Kl线包的一端，二极管V4的阳极同时接瞬时信号的正端以及发光二极管Vl的阳极，发光二极管Vl的阴极接电阻Rl的一端，二极管V3的阳极接电阻R3的一端，发光二极管V2的阴极接电阻R2的另一端，电阻R2的另一端同时接至继电器Kl线包的另一端、电阻R3的另一端、电阻Rl的另一端以及瞬时信号的负端。
[0008]所述的测发控系统接口包括脱落连接器接口、控制模拟电缆接口、安全模拟电缆接口、伺服模拟电缆接口，其中:
[0009]脱落连接器接口:输入端与测发控系统连接，接收测发控系统发出的控制供电、安全供电、伺服供电、电池激活四种长时信号以及复位、测试、转电、脱落、断电五种瞬时信号，输出端同时与瞬时信号指示电路和长时信号指示电路连接，将控制供电、安全供电、伺服供电、电池激活四种长时信号送至长时信号指示电路，将复位、测试、转电、脱落、断电五种瞬时信号送至瞬时信号指示电路；
[0010]控制模拟电缆接口:输入端与测发控系统连接，接收测发控系统发出的控制电池供电、控制电池加温两种长时信号，输出端与长时信号指示电路连接，将控制电池供电、控制电池加温两种长时信号送至长时信号指示电路；
[0011]安全模拟电缆接口:输入端与测发控系统连接，接收测发控系统发出的安全电池供电、安全电池加温两种长时信号，输出端与长时信号指示电路连接，将安全电池供电、安全电池加温两种长时信号送至长时信号指示电路；
[0012]伺服模拟电缆接口:输入端与测发控系统连接，接收测发控系统发出的伺服电池供电、伺服电池加温两种长时信号，输出端与长时信号指示电路连接，将伺服电池供电、伺服电池加温两种长时信号送至长时信号指示电路。
[0013]所述的电阻R3的阻值与继电器Kl的线包的阻值相等。所述的二极管V4和二极管V5完全相同。
[0014]本实用新型与现有技术相比的优点在于:
[0015](I)本实用新型的部件等效器可以等效飞行控制系统设备的接口和功能，与测发控系统对接后，可以对测发控系统发出的所有长时信号和瞬时信号进行全面的检查，保证了测发控系统自检的测试覆盖性；
[0016](2)本实用新型的长时信号指示电路和瞬时信号指示电路能够对测发控系统发出的长时和瞬时信号进行显示，特别是瞬时信号指示电路具备瞬时信号的显示自保持功能，试验现象直观便于测试人员判读；
[0017](3)本实用新型免去了传统测试手段中需要频繁在电连接器上查找、切换信号接点的不便，使用时与测发控系统对接，通过观察信号指示灯的状态即可完成自检工作，提高了测试效率和自动化水平，并且具有较强的实用性。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型部件等效器的组成原理图；
[0019]图2为本实用新型部件等效器通过两种信号指示电路对测试信号进行指示的示意图；
[0020]图3为本实用新型长时子电路的原理图；
[0021]图4为本实用新型瞬时子电路的原理图。
【具体实施方式】
[0022]通过对测发控系统发出的信号类型进行分析，其信号类型一般可以分为两类:一类为长时信号，多用于实现配电功能，如“电池加温”、“电池激活”等，此类信号一旦接通需要长时间保持直至测试结束。另一类为瞬时信号，多用于实现控制功能，如“复位”、“转电”等，此类信号主要提供直流脉冲信息，不需长时间保持即可完成相应功能。部件等效器需要等效飞行控制系统，正确接收测发控系统发出的以上信号，并给出明确的测试结果供测试人员判读。
[0023]本实用新型从信号指示电路和外部接口两方面予以实现。
[0024]I)采用指示灯和限流电阻的方式，来对测发控系统发送的配电信号和控制信号进行显示，以指示灯的亮灭作为判断测发控系统信号发出功能是否正常的依据。根据测发控系统发送信号的类型，将指示灯功能设置为长时指示和瞬时指示两类。
[0025]长时指示主要用于对配电信号进行显示，此类信号在测发控系统发出后至该测试结束前，处于持续接通状态。
[0026]瞬时指示用于对“复位”、“转电”等瞬时控制信号进行显示。由于瞬时信号的持续时间一般较短，短时间指示灯的亮灭给测试人员的观察带来不便，稍有不慎便会导致漏判或误判。因此，本实用新型除了为瞬时信号设置了与长时信号显示功能类似的指示灯外，还设置了具有自保持功能的指示灯，当瞬时信号短时接通并断开后，自保持指示灯能够对瞬时信号进行保持，便于测试人员观察。
[0027]2)外部接口方面，根据测发控系统与飞行控制系统的接口形式，设置了脱落连接器接口和3个模拟电缆接口，各接口中的信号涵盖了测发控系统需要测试的所有信号，保证了测试的覆盖性。
[0028]以下结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。
[0029]1、组成及功能
[0030]本实用新型的组成原理如图1所示。按照功能划分，本实用新型可分为信号指示电路和外部接口两部分。
[0031]信号指示电路方面，采用发光二极管和限流电阻的方式对测发控系统发出的配电和控制信号进行显示。当测发控系统发出某个信号时，本实用新型相应的指示灯亮表示测发控系统发出该信号的功能正常，反之为不正常。本实用新型根据信号类型的不同，将信号指示功能分为长时信号指示和瞬时信号指示两种，分别进行显示。这样，通过观察部件等效器信号指示灯的亮灭状态，对测发控系统设备的功能进行检查。
[0032]外部接口方面，由脱落电连接器接口、控制模拟电缆接口、安全模拟电缆接口和伺服模拟电缆接口组成，用于接收测发控系统发出的配电和控制信号，并由本实用新型的信号指示电路进行显示。
[0033]2、信号指示电路
[0034](I)指示灯数量与布局
[0035]通过对测发控系统发出信号的类型和数量进行统计，本实用新型设置了 10路长时信号和5路瞬时信号的指示电路，指示灯的布局如图2所示。
[0036]根据测发控系统的设计状态，配电信号采用长时信号，本实用新型收到该信号后，其面板上的指示灯显示为常亮，即持续接通状态；而控制信号采用瞬时信号，本实用新型设计并实现了瞬时信号的自保持电路，针对本实用新型中的5路瞬时信号，每一路信号的显示均采用左右两个指示灯进行状态指示，左侧为瞬时闪亮指示灯，右侧为信号保持指示灯。当本实用新型收到测发控系统发出的瞬时信号后，左侧指示灯闪亮，右侧指示灯保持常亮，以此来表征测发控系统发出的瞬时信号功能正常。
[0037](2)长时信号指示电路
[0038]本实用新型针对10路长时信号的显示，每一路均采用发光二极管VO+限流电阻RO的方式，单路信号指示电路的具体电路如图3所示。以单路信号为例，当本实用新型收到测发控系统发出的某路长时信号时，指示灯VO常亮，表示测发控系统发出该路配电信号功能正常，当测发控系统断开该路配电信号时，相应的指示灯灭。
[0039](3)瞬时信号指示电路
[0040]对于测发控系统发出的诸如“复位”、“转电”等控制信号，采用瞬时信号的形式发出，且信号持续的时间较短。在测试过程中，为了便于测试人员观察，本实用新型实现了指示自保持电路，以单路信号为例，电路如图4所示。发光二极管Vl和限流电阻Rl的配置方式和功能与长时信号指示电路相同。继电器K1、发光二极管V2、限流电阻R2和限流电阻R3、二极管V3、二极管V4和二极管V5则构成自保持电路。
[0041]瞬时信号指示电路的工作原理如下:
[0042]二极管V3和限流电阻R3为继电器Kl线包的消反峰电路，限流电阻R3的阻值与继电器Kl的线包阻值大小相当，这样能为继电器Kl线包掉电时产生的反电动势提供有效的电流泄放回路，起到保护继电器Kl线包的作用。
[0043]发光二极管V2和限流电阻R2提供“控制信号”的自保持指示功能。
[0044]二极管V4和二极管V5将“控制信号+”与“控制供电+”有效地进行隔离，避免了测发控系统没有发出控制信号，发光二极管Vl和发光二极管V2却被该路控制信号的供电信号误点亮的情况。
[0045]当本实用新型收到测发控系统发出的瞬时控制信号时，发光二极管Vl和发光二极管V2均被瞬时点亮，此时继电器Kl线包带电，其触点接通，该路“控制供电+”通过二极管V5施加在继电器Kl的线包上，将其触点的导通状态保持住，同时发光二极管V2和限流电阻R2通路获得了持续的电压，发光二极管V2得以常亮。而随着测发控系统发出控制信号的断开，加之二极管V4的反向截止作用，发光二极管Vl和限流电阻Rl通路掉电，发光二极管Vl灭。这样，就实现了该路控制信号的瞬时显示(发光二极管Vl闪亮)和自保持(发光二极管V2常亮)的功能。
[0046]3、外部接口
[0047]由于本实用新型需要模拟飞行控制系统的功能，与测发控系统设备实现对接，因此，本实用新型的外部接口形式与飞行控制系统保持一致，包括脱落连接器接口、控制模拟电缆接口、安全模拟电缆接口和伺服模拟电缆接口各I个，各接口中的信号定义如表I所
/Jn ο
[0048]表I外部接口列表
[0049] 序号I 电连接器 ^ 信号定义信号类型I信号供电来源.......1:......................控制供电2,,,,,,,,,,,,,,,,,I 长时信号;
^__控制供电-__
^^II_章主色电.:^I长时信号/
4.安全供电-......5:............................................,,,,,,,,,,,,,,,,祠服供电二,,,,,,,,,,,,,,,,,I 长时信号]
6.彳司服供电-......7:............................................电池激活,二,,,,,,,,,,,,,,,,,,:长时信号]
8.电池激活-
^脱落连接器接口:::::::::::夏:::::::::::瞬时信号由“控制供电+”提供电f'，
10.复位-^“复位-”与“控制供电等电位
11 ■测试+瞬吋俨号由“控制供电+ ”提供电源，
Iz^测试-°“测试-”与“控制供电-”等电位
13.转电+_由“控制供电+ ”提供电源，
14.转电-°“转电-”与“控制供电-”等电位
15.脱落+_ _由“控制供电+ ”提供电源，
Ia^脱落-°“脱落与“控制供电等电位
~^.^断电+呻?士号由“控制供电+”提供电源,
Ia^断电-°“断电-”与“控制供电等电位
19.控制电池供电+长时信号]
20.控制电池供电- ^-控制模拟电缆接口 1Α--,., ^ ---
21洲电細+ 长时信号/
22.控制电池加温-
23.m'fcM H-长时信号；
安働纖口"---
25.於H+ 长时信号/
26.安全电池加温-
JL_慨聽触H- 长时信号!
伺服模拟电缆接口~---
29.慨傷s+ 长时信号/
30.伺服电池加温-
[0050]脱落连接器接口选用JF14-182Z1型电连接器，在该接口中，包括“控制供电”、“安全供电”、“伺服供电”及“电池激活” 4个长时信号，以及“复位”、“测试”、“转电”、“脱落”、“断电” 5个瞬时信号。
[0051]控制模拟电缆接口、安全模拟电缆接口和伺服模拟电缆接口均选用J599/20FD35SN-H型电连接器，由于这3个接口主要用于模拟电池的相关信号，因此每种模拟电缆接口中主要包括了 “电池供电”和“电池加温” 2种信号，信号形式均为长时信号。
[0052]对于长时信号，每路信号均由正、负2个信号端组成，通过与本实用新型图3所示的“配电信号+”和“配电信号对接，可对该路长时信号的发送状态进行测试。
[0053]对于瞬时信号，由于测发控系统发出所有该类信号的供电均来自“控制供电+”和“控制供电_，，’且每个信号的负端均与“控制供电等电位，因此将测发控系统中的“控制供电+”与图4中的“控制供电+”对接，该路信号的正、负2个信号端分别与“控制信号+”和“控制信号对接，即可实现对该路瞬时信号发出状态的测试，且具备指示灯自保持功倉泛。
[0054]这样，将本实用新型的外部接口与测发控系统进行对接，即可完成对接口信号的测试，试验现象直观便于判读，且免去了传统测试手段需频繁在电连接器上查找、切换信号接点的不便，大大提高了测试的自动化水平。
[0055] 本实用新型说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。
【权利要求】
1.一种部件等效器，其特征在于:包括瞬时信号指示电路、长时信号指示电路和测发控系统接口，其中: 测发控系统接口:输入端与测发控系统连接，接收测发控系统发出的长时信号和瞬时信号，输出端与瞬时信号指示电路以及长时信号指示电路连接，将长时信号送至长时信号指示电路，将瞬时信号送至瞬时信号指示电路； 长时信号指示电路:包括N路长时子电路，每一路长时子电路均与测发控系统接口相连并对一路长时信号进行指示，N为测发控系统发出的长时信号的路数；每一路长时子电路包括发光二极管VO和电阻R0，发光二极管VO的阳极与长时信号的正端相连，发光二极管VO的阴极与电阻RO的一端相连，电阻RO的另一端与长时信号的负端相连； 瞬时信号指示电路:包括M路瞬时子电路，每一路瞬时子电路均与测发控系统接口相连并对一路瞬时信号进行指示，M为测发控系统发出的瞬时信号的路数；每一路瞬时子电路包括发光二极管V1、发光二极管V2、二极管V3、二极管V4、二极管V5、电阻R1、电阻R2、电阻R3和继电器K1，继电器触点的一端接供电电源的正端，继电器触点的另一端接二极管V5的阳极，二极管V5的阴极同时接至发光二极管V2的阳极、二极管V4的阴极、二极管V3的阴极以及继电器Kl线包的一端，二极管V4的阳极同时接瞬时信号的正端以及发光二极管Vl的阳极，发光二极管Vl的阴极接电阻Rl的一端，二极管V3的阳极接电阻R3的一端，发光二极管V2的阴极接电阻R2的另一端，电阻R2的另一端同时接至继电器Kl线包的另一端、电阻R3的另一端、电阻Rl的另一端以及瞬时信号的负端。
2.根据权利要求1所述的一种部件等效器，其特征在于:所述的测发控系统接口包括脱落连接器接口、控制模拟电缆接口、安全模拟电缆接口、伺服模拟电缆接口，其中: 脱落连接器接口:输入端与测发控系统连接，接收测发控系统发出的控制供电、安全供电、伺服供电、电池激活四种长时信号以及复位、测试、转电、脱落、断电五种瞬时信号，输出端同时与瞬时信号指示电路和长时信号指示电路连接，将控制供电、安全供电、伺服供电、电池激活四种长时信号送至长时信号指示电路，将复位、测试、转电、脱落、断电五种瞬时信号送至瞬时信号指示电路； 控制模拟电缆接口:输入端与测发控系统连接，接收测发控系统发出的控制电池供电、控制电池加温两种长时信号，输出端与长时信号指示电路连接，将控制电池供电、控制电池加温两种长时信号送至长时信号指示电路； 安全模拟电缆接口:输入端与测发控系统连接，接收测发控系统发出的安全电池供电、安全电池加温两种长时信号，输出端与长时信号指示电路连接，将安全电池供电、安全电池加温两种长时信号送至长时信号指示电路； 伺服模拟电缆接口:输入端与测发控系统连接，接收测发控系统发出的伺服电池供电、伺服电池加温两种长时信号，输出端与长时信号指示电路连接，将伺服电池供电、伺服电池加温两种长时信号送至长时信号指示电路。
3.根据权利要求1或2所述的一种部件等效器，其特征在于:所述的电阻R3的阻值与继电器Kl的线包的阻值相等。
4.根据权利要求1或2所述的一种部件等效器，其特征在于:所述的二极管V4和二极管V5完全相同。
【文档编号】G05B23/02GK204028694SQ201420438450
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年8月5日 优先权日:2014年8月5日
【发明者】梁海波, 刘志华, 司文杰, 李 浩, 梁婕, 吕章刚, 许昊, 黄万伟, 王举岗, 卢光远 申请人:北京航天自动控制研究所, 中国运载火箭技术研究院