基于LabVIEW車體穩定性光電檢測技術研究

張 帆 袁 鋒 徐熙平 張國玉 蘇 拾/.江蘇省計量科學研究院；.中國航天南京晨光集團5所 .長春理工大學 光電工程學院

0 引言

車體穩定性測試主要用于坦克、自行火炮等武器裝備射擊過程中車體或其他相關部位的位移跳動量的動態測試。目前使用的劃針、劃板等機械方法精度低，技術落后，只能測試最大位移，不能提供位移-時間曲線，遠遠滿足不了試驗要求。為了更好地完成各項試驗任務，提高動態測試技術水平，急需研制車體穩定性測試系統。本文提出的是一種采用光電位移傳感技術、計算機控制與數據處理、結合位置傳感器（PSD）等，能實現武器裝備試驗中穩定性測試的方法。利用計算機對位置點的處理，編制出功能較為完善的基于虛擬儀器的測量軟件，同時還可以對測量數據進行數值分析，實現了高精度、自動化測試。

1 檢測設備的工作原理

根據測量對象與測量參數的具體情況，采用光電非接觸檢測技術實現火炮穩定性的測試，由于火炮射擊中的位移是多方向的，但通過分解后，可以用一個二維坐標系來描述各方向的位移變化，總體結構如圖1所示。

車體穩定性檢測系統的主要原理是車體攜帶發光二極管發出的單色光，經濾光片濾光消除雜光干擾，經過接收光學系統聚焦后匯聚入射到面陣光電位置傳感器（PSD）的光敏面上，根據PSD器件的工作原理，產生反映光斑位置的電流信號。從PSD輸出的是電流信號，經過I/U變換電子學系統，形成電壓信號，由于信號比較弱，進行信號的放大處理，放大后的電信號再通過數據采集卡的A/D變換器，將PSD上的模擬信號轉換成數字信號，計算機系統采用基于LabVIEW語言的軟件進行數據處理。……