[发明专利]一种爆炸场无线式瞬态触发控制方法

说明书

一种爆炸场无线式瞬态触发控制方法，步骤如下：1）将调制光源装置与光电信号处理装置分别固定在爆炸源与测试节点附近；2）将调制信号线缠绕于药柱上，系统上电，调节激光在测试节点的光斑大小；3）对第二控制器与第一控制器产生的方波进行同频同相操作；4）调节二级放大电路的放大倍数，尽可能放大锁相放大电路的输出电压V6，调节比较电路的参考电压Va，使比较电路的参考电压Va略小于负端输入电压V7，即Va<V7，输出电压V8为低电平；5）将光电处理装置做好防护处理，待爆炸信号到来，第二控制器产生触发信号。本发明可以解决触发系统中的触发响应速度慢、现场布线不方便以及减小环境光对触发系统的影响等一系列问题。

技术领域

本发明涉及外场爆炸参数测试用控制方法领域，特别是涉及一种爆炸场无线式瞬态触发控制方法。

背景技术

各种弹药爆炸时，高温、高压的爆轰产物破坏弹体形成多种毁伤元，如火球、破片和冲击波等。毁伤效果的测试与评估是各类爆炸物研制过程中的必须环节，然而爆炸场测试环境非常恶劣，各类型炸药、武器战斗部威力测试和火箭发动机试验都会在此环境中进行。爆炸场有多种参数均须测试，现场测试节点较多，同一参数的测量节点可多达几十个，各类采集系统中的触发信号需外部提供，且各节点的参数测试必须保证有相同的参考时间，若没有一个标准的触发时刻，试验后数据处理将更加复杂，影响武器弹药威力性能的准确评估。触发控制系统可为测试系统提供可靠的触发信号。目前触发方式主要有无线通信触发法、声触发法、断线触发法和光触发法等。传统的触发系统的不足主要体现在以下几个方面：

1.触发速度慢。无线通信触发方式各节点无需引线连接，但数据传输速度慢，同步时间在毫秒级，同步性较低。声触发法为爆炸产生的声信号作为触发信号，但是声音在空气中传播速度较慢，且受环境温度影响。

2.现场布线不方便。断线触发法将触发线圈缠绕在药柱上，爆炸瞬间线圈断开产生触发信号，该方法需要在药柱与测试仪器之间铺设较长的线缆。爆炸参数测试时破坏性大，传输线缆极易遭受破坏，成本高，现场布线不方便，工作量大。

3.干扰噪声大。光触发法将爆炸光作为触发信号，光传播速度快，且无线式触发，但是光电器件在户外强光下会产生较大的光电流，无法响应爆炸光，测试环境中各种物体瞬时反射到光电器件上的强光也可能导致误触发现象。

综上所述，常见的爆炸场触发方式都无法同时达到无线式、响应速度快与抗干扰能力强等要求。

发明内容

为了解决上述存在的问题，本发明提供一种爆炸场无线式瞬态触发控制方法，通过该爆炸场无线式瞬态触发控制方法可以解决触发系统中的触发响应速度慢、现场布线不方便以及减小环境光对触发系统的影响等一系列问题，为达此目的，本发明提供一种爆炸场无线式瞬态触发控制方法，具体步骤如下：

1)将调制光源装置与光电信号处理装置分别固定在爆炸源与测试节点附近；

2)将调制信号线缠绕于药柱上，系统上电，调节激光在测试节点的光斑大小，确保光电处理装置中的光敏器件在光斑内；

3)对第二控制器与第一控制器产生的方波进行同频同相操作；

4)调节二级放大电路的放大倍数，尽可能放大锁相放大电路的输出电压V6，调节比较电路的参考电压Va，使比较电路的参考电压Va略小于负端输入电压V7，即Va<V7，输出电压V8为低电平；

5)将光电处理装置做好防护处理，待爆炸信号到来，第二控制器产生触发信号。

本发明的进一步改进，所述光电信号处理装置含前置放大电路、二级放大电路、锁相放大电路和比较电路，所述前置放大电路、二级放大电路、锁相放大电路和比较电路的数学关系如下：