远端应变测试系统及在“Delta IV”运载火箭结构测试中的应用
北京友信科技有限公司

远端应变测试系统概述:
      远端应变测试系统主要由VT1529B远端应变信号调理器、VT 1422A 远端通道多功能数据采集和控制模块和VT 1539A 信号调理模块、以及相应的VXI主机箱、零槽控制器和控制计算机组成。在一个13槽VXI机箱最多可提供6144个应变调理采集通道,采用多机箱方式可获得更多的测试通道。VT1529B应变调理器可分散放置在大型结构的不同的位置以离试验点更近,通过可长达 330米 的通讯电缆连接到VXI主机箱,在大大提高测试精度的同时大大降低了系统所需的连接电缆。 
“Delta IV”运载火箭的结构测试要求: 
      Delta IV运载火箭的结构试验需要测量多达3000多个应变通道。应变片是在试验样机的制造过程中已经安装好了的,当试验件抵达位于California的Huntington Beach 的结构测试实验室后,主要的工作就是连接应变片到数据采集系统。由于通道非常多,所以要求系统连线的任务尽可能小,而且要求系统比较灵活,最好也能同时用于Delta III 运载火箭的结构试验。同时由于这些试验会比较多,所以要求试验准备的时间要尽可能的短、占用工作人员的工作时间也要尽可能少、每一次试验的试验费用要尽可能少。
测试系统性能及成本: 
      整个测试系统需要大概3000个通道,由于每块VT 1422A 能够支持512个应变通道,系统仅需6块VT 1422A 和一个VXI主机箱,系统还有96个VT1529B应变调理器。这些VT1529B根据需要分散放置在结构的不同部分,以更加接近应变片、减小应变片到调理器的连接电缆长度,同时还能够大大提高系统的测试精度。另外,虽然系统多达3000多个通道,但是每个通道的数据采样率还可高达50Samples/s。采集系统的性能指标高于Delta III的采集系统的性能。 
      从成本方面考虑,此采集系统的单通道硬件费用要比Delta III的采集系统的费用少50%以上。而且由于此系统的应变调理器放置在远端,而不是像Delta III的采集系统一样集中在VXI系统内,所以系统中所需的应变片到应变调理器的连接电缆仅为Delta III系统的1/32。整个系统的安装调试时间比Delta III系统降低了1700个工时。此系统中与应变片的连接头为RJ45连接头,采用这种连接方式,不仅降低了购置成本,而且使得每次试验的准备时间降低了300个工时。 
      *此文的部分文字摘自Boeing公司的Mr.Jerry Bohr的论文“Data Acquisition System Design For Delta IV Test Program”