1.2  目前的研究现状分析文献综述

1.3  论文研究的内容

    本文针对某型122mm口径的火炮手轮力和和开关闩力的测试要求，构建了一套测试火炮操作过程中手轮力的大小和开关闩力的大小的测试装置，主要内容如下：

第1章绪论。介绍了本课题研究的背景与意义，对比了目前国内外操作力测试方法的研究现状，给出了论文所做的主要工作。

第2章操作力测量系统工作原理。对火炮手轮力和开关闩力特性进行分析，在此基础上明确测试装置的设计指标及功能，为后续测试装置的搭建提供依据。

第3章测试装置的硬件设计。包括力传感器和扭矩传感器选型；力传感器信号调理器和数据采集装置设计；扭矩传感器信号调理电路设计包括电源选型、电源转换电路、放大滤波电路的设计；扭矩传感器数据采集装置选型；传感器安装接口的设计。

第4章测试装置的软件设计。上位机软件设计，实现了下位机与上位机之间通信、数据采集、数据回读、数据处理与分析、波形导出等功能。

第5章测试装置的性能测试与试验验证。包括测试装置的标定实验、火炮上进行的实验。

第6章结束语。全文总结，并就本文的不足进行了分析。

2  操作力测量系统工作原理

手轮操作力的测量技术有多种方法，如引线测量技术，无线测量技术，存储测试技术等。在测量扭矩时，扭矩传感器随着手轮的旋转而旋转，电缆容易缠绕；无线传输的节点由于受体积和功耗的限制，协议层次不能太复杂。存储测试技术其体积微小，测量时不需要引线，数据回收可靠使得很多过去不便于测量的场合能够进行直接测量。工作时存储测试模块与传感器安装在一起，跟随传感器一起运动，没有引线，能对两路信号进行同步测量，具有专用测试及数据处理软件，性能稳定可靠，有较好的可维护性、扩展性和极强的抗干扰能力，基于此，选择存储测试技术作为本设计的主要系统。

在测量开关闩力时，操作时是一个拉与压的过程，不存在缠绕问题，可通过引线法，直接将信号接到信号调理器和数据采集装置上。

2.1  系统的组成及工作原理源]自=751-·论~文"网·www.751com.cn/

操作力测试系统工作原理图如图2.1所示。该系统由专用安装接口、力及扭矩传感器、信号调理器、存储测试模块、电缆线及电气接口、专用记录分析仪及专用软件组成。

试验时，利用专用接口将测量传感器安装在测试位，由传感器实时感知操作力的随时间变化的曲线，并经调理放大后进行记录，供事后分析，获取特征参数。试验可采取两种方法进行。在接线方便时，可采用有线连接测试方式，如测量力值；在接线不方便时，可采用存储式测试方式，如测量扭矩。

采用存储测试的方法，测量并记录操作力在手轮工作过程中的变化过程。测量原理如下：

    整个系统的由数据采集模块、信号调理与存储模块、电源模块和上位机数据处理模块组成。