微型殼體電容式電子測壓器的研究.pdf

1、火炮膛壓參數(shù)測試作為評(píng)定火炮、火藥裝藥、彈丸和引信等的彈道性能好壞的重要指標(biāo)之一，對(duì)于火炮設(shè)計(jì)具有重要的意義。本文針對(duì)火炮膛壓測試儀所遇到的問題，結(jié)合國內(nèi)外火炮膛壓測試儀的優(yōu)缺點(diǎn)，提出了微型殼體電容式電子測壓器的設(shè)計(jì)。該電子測壓器是在原有的放入式電子測壓器的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的，利用測壓器殼體作為敏感元件，通過對(duì)殼體電容變化量的測量實(shí)現(xiàn)了對(duì)火炮膛內(nèi)壓力的測量，將測壓器承壓與傳感一體化，解決了原有的火炮膛壓測試儀體積大、成本高的問題。該測壓器具有

2、體積小、微功耗、操作方便、可靠性高、抗干擾能力較強(qiáng)的特點(diǎn)。
　　本論文的主要研究內(nèi)容如下：
　　(1)根據(jù)系統(tǒng)使用要求及技術(shù)指標(biāo)，確定了系統(tǒng)的總體方案設(shè)計(jì)，論述了變間距電容式壓力傳感器的工作原理，并根據(jù)測試系統(tǒng)的要求，合理的選擇了殼體材料、電池及倒置開關(guān)，完成了系統(tǒng)工作的狀態(tài)設(shè)計(jì)，為實(shí)現(xiàn)測壓器的微型化、低功耗打下了基礎(chǔ)；
　　(2)根據(jù)火炮膛壓信號(hào)的特點(diǎn)設(shè)計(jì)了基于充放電原理的瞬變微變小電容測試電路，通過恒流源電路對(duì)標(biāo)準(zhǔn)

3、電容和殼體電容充放電，將電容變化量轉(zhuǎn)換成電壓變化量。瞬變微變小電容測試電路具有功耗低、抗干擾能力強(qiáng)及采樣頻率高的優(yōu)點(diǎn)；
　　(3)針對(duì)火炮膛壓高溫、強(qiáng)電磁干擾的測試環(huán)境，提出了減小高溫影響及電磁屏蔽的要求，采取了相應(yīng)的措施，達(dá)到了減小溫度和電磁干擾對(duì)測壓器參數(shù)測試影響的目的；
　　(4)對(duì)殼體電容式電子測壓器進(jìn)行了靜態(tài)校準(zhǔn)和動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果顯示該測試系統(tǒng)能滿足設(shè)計(jì)需要，實(shí)現(xiàn)膛壓參數(shù)的測試。