CN111076764A - 一种温控转台故障自检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种温控转台故障自检测装置，适用于新一代温控转台故障自检测。一种温控转台故障自检测装置，包括电源故障检测子***、驱动器故障检测子***、测角元件故障检测子***、测角数据采集卡故障检测子***、PCI板卡故障检测子***、温控箱故障检测子***。通过温控转台故障自检测装置，能够对转台各个模块进行实时监控，实时上报故障信息，通过信息处理的方式最终在温控转台故障显示电箱上显示出故障代码。本发明旨在简化转台故障信息的定位难度，帮助调试人员对温控转台的故障进行快速定位，对温控转台的故障维修节省了时间，提高了温控转台故障处理的工作效率，具有重要的实践意义。
Description
技术领域
本发明涉及一种温控转台故障自检测装置，适用于新一代温控转台故障自检测。
背景技术
随着航空、航天、航海技术的飞速发展，对于惯性导航与制导***的品质要求也越来越高，而惯性元件的好坏直接影响到惯性***性能和品质的好坏，因此对惯性元件等器件的性能指标测试尤为重要。转台作为惯性元件重要的测试设备，已经广泛应用于航天、航空以及国防等重要军事领域，对于转台的功能性要求也更加复杂。
对于某些特定的惯性元件需要在特殊的环境下使用，大多数情况下提出了温度测试的环境指标，在转台上需要加入温度仿真环境，因此需要在转台上增加一个温控箱用于产品温度实验的模拟。随着温控转台的功能要求越来越高，温控转台的***也越来越复杂，在实际工作过程中，导致温控转台出现工作故障情况的因素也越多，这对调试人员故障排除工作造成了很大困难，为了便于调试人员对温控转台故障情况的判断与维修，为了减少转台故障维修的时间，迫切的需要转台自身能够实现故障自检测功能，能够向调试人员反馈相应的故障信息。
发明内容
本发明的目的在于提供一种检测温控转台故障信息准确、全面、快速的故障自检测装置。本发明的目的还在于提供一种温控转台故障检测的方法。
本发明的技术解决方案是：一种温控转台故障自检测装置，包括电源故障检测子***、驱动器故障检测子***、测角元件故障检测子***、测角数据采集卡故障检测子***、PCI板卡故障检测子***、温控箱故障检测子***。故障检测方法采用实时检测，实时传输，实时显示的检测方法。
电源故障检测子***包括动力电源故障检测模块和控制电源故障检测模块。动力电源故障检测模块包括变压器一次绕组侧检测模块和变压器二次绕组侧检测模块，每个绕组侧检测模块都包括一个电压传感器和一个频率传感器，通过对动力电源的信号采集对电源信号进行分析，若动力电源信号的幅值和频率的误差超过10％，则应进行相应情况的故障显示。控制电源故障检测模块包括线性电源端12V控制电源电压传感器检测模块和线性电源端5V控制电源电压传感器检测模块，若检测到的控制电源信号幅值过小，应进行故障上报并显示。
驱动器故障检测子***包括一块故障检测板，故障检测板包括电平转换接口电路、DSP处理器芯片、外扩Flash存储器、SRAM存储器、电源模块、时钟电路和串口扩展模块等。其中电平转换接口电路、DSP芯片和串口扩展模块接收来自驱动器的故障输出信号，完成对驱动器故障信息的解算分析，并进行故障信息上报；时钟电路为DSP芯片提供时钟信号，外扩Flash存储器为DSP 芯片存储软件程序，SRAM存储器为DSP芯片提供数据存储空间，电源模块为控制板提供电源。
测角元件故障检测子***基于故障检测板构建，编码器成功计算绝对位置值后，从起始位开始由编码器向后续电子设备传输数据，开始位的后两位为错误位，分别为“错误1”和“错误2”，“错误2”是对错误信息的确认，使用反相电平发送。测角元件错误的故障信息包括：光源故障、信号幅值过低、位置值计算错误、供电电压太高或太低、电流消耗太大等，通过故障检测板实时检测测角元件的数据输出信号，解析故障信息，并进行相应故障信息上报。
测角数据采集卡故障检测子***采用软件监测的形式，从转台上位机软件对数据采集卡的输出信号进行检测分析，对出现检测到转台测角数据丢失或者不正确的情况报故障处理，通过PCI的I/O卡将故障信息传递到故障检测板，进行故障上报。
PCI板卡故障检测子***基于上位机控制软件上构建，上位机对所使用的到的I/O卡、DA卡的每个接口进行监控，如出现接口损坏进行故障上报处理，通过PCI的I/O卡将故障信息传递到故障检测板，进行故障上报。
温控箱故障检测子***基于故障检测板构建，温控箱箱体发出的故障信息指令到故障检测板，故障检测板对接收到的故障指令进行解析，得到温控箱故障的具体原因并上报。
故障检测板整合所有的故障信息并进行处理形成最终的故障定位信息，通过串口扩展模块进行信号传递。通过温控转台故障数显电箱来显示故障信息代码，调试人员可根据说明手册来判断和确定故障信息，温控转台故障自检电箱通过串口和转台的控制柜相连，携带方便，可以应用于同类多台温控转台故障自检测。
附图、附表说明
图1为本发明一种温控转台故障自检测过程流程图。
图2为本发明故障代码对应的故障信息说明图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行进一步的说明。
如图1所示，为本发明的温控转台故障自检测过程流程图。温控转台故障自检测装置包括电源故障检测子***、驱动器故障检测子***、测角元件故障检测子***、测角数据采集卡故障检测子***、PCI板卡故障检测子***、温控箱故障检测子***，各故障检测子***对转台相应的模块进行故障检测。
电源故障检测子***实现对电源***故障检测，包括动力电源模块故障检测和控制电源模块故障检测。此部分故障检测流程如下：
1.变压器一次绕组侧电压符合设定要求进行步骤3，否则进行步骤2。
2.报输入电源故障信息。
3.变压器二次绕组侧电压符合设定要求进行步骤5，否则进行步骤4。
4.报变压器故障信息。
5.5V、12V控制电压符合设定要求进行步骤7，否则进行步骤6。
6.报线性电源模块故障信息。
7.报电源***无故障信息。
PCI板卡故障检测子***负责对PCI板卡接口的好坏进行检测，通过上位机对每个I/O口进行监控，若出现故障，将故障信息传递给故障检测板，报PCI 板卡故障信息。
测角元件故障检测子***负责对测角元件故障情况的检测，故障检测板通过对测角元件输出的数据进行分析，通过提取测角元件输出数据开始位的后两位(错误位)来判断此测角数据是否正确有效，测角元件输出的数据不正确，报测角元件故障信息。
测角数据采集卡故障检测子***负责对测角板卡故障的检测，从转台上位机软件对数据采集卡的输出信号进行检测分析，对检测到的转台测角数据丢失或者不正确的情况报故障处理，通过PCI的I/O口将故障信息传递到故障检测板，进行故障上报。
驱动器故障检测子***负责驱动器故障情况的检测，驱动器故障信号输出到故障检测板，通过对故障信息的处理和分析，确定驱动器的故障类型，报驱动器故障信息。
温控箱故障检测子***负责温控箱故障情况的检测，温控箱故障信号输出到故障检测板，通过对故障信息的处理和分析，确定温控箱的故障类型，报温控箱故障信息，另外故障检测板对温控箱的升降温速率进行检测，超出设定范围的报温控箱温变速率超差故障。
将温控转台故障显示电箱和转台的控制柜通过串口相连，故障检测板将整合后的故障信息代码通过串口发送到显示电箱，通过液晶屏显示故障代码，调试人员可根据相应的代码进行温控转台故障的判断和定位，各故障代码对应的故障信息如图2所示。
整个自检程序按照周期循环检测，每出现一次故障则进行实时显示，并暂停故障检测，当前故障信息处理完毕后，继续进行下一步故障检测，直到一个周期完毕，则进行第二个周期的故障检测，如此循环。
Claims (10)
1.一种温控转台自检测装置，其特征在于：包括电源故障检测子***(1)、驱动器故障检测子***(2)、测角元件故障检测子***(3)、测角数据采集卡故障检测子***(4)、PCI板卡故障检测子***(5)、温控箱故障检测子***(6)。故障检测方法采用实时检测，实时传输，实时显示的检测方法。
2.根据权利要求1所述的一种温控转台自检测装置，其特征在于：所述的电源故障检测子***(1)包括动力电源故障检测模块(7)和控制电源故障检测模块(8)。
3.根据权利要求2所述的动力电源故障检测模块(7)，其特征在于：包括变压器一次绕组侧检测模块(9)和变压器二次绕组侧检测模块(10)，每个绕组侧检测模块都包括一个电压传感器和一个频率传感器。
4.根据权利要求2所述的控制电源故障检测模块(8)，其特征在于：包括线性电源端12V控制电源电压传感器检测模块和线性电源端5V控制电源电压传感器检测模块。
5.根据权利要求1所述的一种温控转台自检测装置，其特征在于：所述的驱动器故障检测子***(2)包括一块故障检测板，用于驱动器故障信息的解析及处理。
6.根据权利要求3所述的故障检测板，其特征在于：包括电平转换接口电路(11)、DSP处理器芯片(12)、外扩Flash存储器(13)、SRAM存储器(14)、电源模块(15)、时钟电路(16)和串口扩展模块(17)等。电平转换接口电路(11)、DSP处理芯片(12)和串口扩展模块(17)接收来自驱动器的故障输出信号、完成对驱动器故障信息的解算分析，并进行故障信息上报；时钟电路(16)为DSP处理芯片(12)提供时钟信号，外扩Flash存储器(13)为DSP处理芯片(12)存储软件程序，SRAM存储器(14)为DSP处理芯片(12)提供数据存储空间，电源模块(15)为控制板提供电源。
7.根据权利要求1所述的一种温控转台自检测装置，其特征在于：所述的测角元件故障检测子***(3)基于故障检测板构建，测角元件错误的故障信息包括：光源故障、信号幅值过低、位置值计算错误、供电电压太高或太低、电流消耗太大等。
8.根据权利要求1所述的一种温控转台自检测装置，其特征在于：所述的测角数据采集卡故障检测子***(4)采用软件监测的形式，上位机软件对数据采集卡的输出信号进行故障检测分析。
9.根据权利要求1所述的一种温控转台自检测装置，其特征在于：所述的PCI板卡故障检测子***(5)基于上位机控制软件上构建，上位机对所使用的到的I/O卡、DA卡的每个接口进行监控。
10.根据权利要求1所述的一种温控转台自检测装置，其特征在于：所述的温控箱故障检测子***(6)基于故障检测板构建，温控箱箱体发出的故障信息指令到故障检测板，故障检测板对接收到的故障指令进行解析，得到温控箱故障原因。
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| CN112911733A (zh) * | 2021-03-14 | 2021-06-04 | 昆山兴威联电气有限公司 | 一种单网络端口多连接点的自组网通信***及方法 |
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