一种磁敏感器及末修姿控发动机非接触式检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种磁敏感器及末修姿控发动机非接触式检测装置，以实现末修姿控发动机非接触式检测以及克服现有末修姿控发动机极性动作检测复杂且测量误差大以及现有电磁阀性能的判别无法应用于整弹测试的缺陷。磁敏感器包括上端盖和下端盖，上端盖和下端盖通过固定螺栓相扣合，上端盖和下端盖所构成的空腔内填充有线圈。检测装置包括第一磁敏感器和第二磁敏感器，第一磁敏感器和第二磁敏感器分别通过第一模拟开关和第二模拟开关连接至信号放大器，信号放大器通过耦合电阻、电平检出器、与电压比较器、与波检器与单Ｄ触发器相连接，单Ｄ触发器分别与第一模拟开关和第二模拟开关相连接。具有灵敏度高，可用非接触式检测的优点。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种磁敏感器及末修姿控发动机非接触式检测装置
技术介绍
姿控发动机作为导弹武器系统特别是弹头姿态控制执行单元，对弹头的精确姿态 控制和弹头的精确命中能力及突防能力起着至关重要的作用。要使导弹执行调姿指令准确 无误，需在研制、生产及试验全过程中对其严格控制。 导弹发射前，需要对末修姿控发动机的极性动作进行检测，以确保发射成功。发动 机分系统的极性动作检测采用接触式测量方法较为容易实现；整弹测试过程中因硬件限制 或总体要求而不能采取接触式测量方式，只能采用非接触式测量手段。以往的极性测量方 案是1、发动机喷管处悬挂布条，发动机喷出气体，通过观察布条吹动的情况来确定发动机 是否动作；2、在发动机旁粘贴加速度传感器，根据发动机电磁阀吸合时产生振动的情况来 判别。以上两方案存在的问题是1、发动机燃料箱必须充填气体，增加了测试的复杂性；2、 加速度传感器测量方案会因导弹其他振动源的干扰带来测量误差，且粘贴、拆卸过程不变， 粘贴胶易残留。 电磁阀是姿控发动机的关键组件，主要功能是控制推进剂管路的开、闭，实现发动 机的多次启动和关机，直接影响到导弹的精确性。以往电磁阀性能的判别都采用接触式〃 测量方法，即用一个电阻串入电磁阀线圈回路，测量电阻两端的电压值并记录其波形，通过 观察波形的变化来判断电磁阀的启、闭是否正常。接触式测量方法虽然简捷，但某些场合 因条件限制而不能采用(如整弹测试时)，这就需要研究一种非接触式测量方法来解决上 述问题。
技术实现思路
本技术要解决的第一个技术问题是提供一种磁敏感器，以实现末修姿控发动 机非接触式检测。 本技术要解决的第二个技术问题是提供两种末修姿控发动机非接触式检测 装置，以克服现有末修姿控发动机极性动作检测复杂且测量误差大以及现有电磁阀性能的 判别无法应用于整弹测试的技术问题。 本技术的技术方案为 —种磁敏感器，其特殊之处是包括磁性材料的上端盖和非磁性材料的下端盖，上端盖和下端盖通过固定螺栓相扣合，上端盖和下端盖(10)所构成的空腔内填充有线圈。 上述磁性材料为玻莫合金或铁氧体；所述非磁性材料为铝或不锈钢。 —种末修姿控发动机非接触式检测装置，其特殊之处是包含有两个磁敏感器，即第一磁敏感器和第二磁敏感器，所述磁敏感器包括磁性材料的上端盖和非磁性材料的下端盖，上端盖和下端盖通过固定螺栓相扣合，上端盖和下端盖所构成的空腔内填充有线圈，所述第一磁敏感器和第二磁敏感器分别通过第一模拟开关和第二模拟开关连接至信号放大3器输入端，信号放大器输出端通过耦合电阻与电平检出器输入端相连接，电平检出器输出 端与电压比较器输入端相连接，电压比较器输出端与波检器输入端相连接，波检器输出端 与单D触发器输入端相连接，单D触发器输出端分别与第一模拟开关和第二模拟开关相连 接。 —种末修姿控发动机非接触式检测装置，其特殊之处是包含有两个磁敏感器，即第一磁敏感器和第二磁敏感器，所述磁敏感器包括磁性材料的上端盖和非磁性材料的下端盖，上端盖和下端盖通过固定螺栓相扣合，上端盖和下端盖所构成的空腔内填充有线圈，所述第一磁敏感器与第一可调门槛电压比较放大器输入端相连接，第一可调门槛电压比较放大器输出端通过第一耦合电阻与第一电平检出器输入端相连接，第一电平检出器输出端与第一二级电压比较器输入端相连接，二级电压比较器输出端与反相器输入端相连接；所述第二磁敏感器与第二可调门槛电压比较放大器输入端相连接，第二可调门槛电压比较放大器输出端通过第二耦合电阻与第二电平检出器输入端相连接，第二电平检出器输出端与第二二级电压比较器输入端相连接；所述反相器的输出端与第二二级电压比较器的输出端连接至RS触发器输入端，RS触发器输出端输出信号。 本技术的技术效果为 1、磁敏感器灵敏度高。磁敏感器主要由线圈、磁性材料、非磁性材料等组成。非磁 性材料为导电的非磁性材料，即保证了电屏蔽又保证了导磁性，因而具备较好的导磁能力 从而具备较高的灵敏度。 2、可用非接触式的测量手段检测末修姿控发动机的极性动作以及电磁阀性能的 判别。附图说明 图1为本技术磁敏感器结构示意图。 图2为本技术末修姿控发动机电磁阀性能检测装置原理框图。 图3为本技术末修姿控发动机极性动作检测装置原理框图。 图4为本技术末修姿控发动机电磁阀性能检测装置的电路图。 图5为本技术末修姿控发动机极性动作检测装置的电路图。 附图标记如下ll-第一磁敏感器、12-第二磁敏感器、21-第一模拟开关、22-第二模拟开关、3_信号放大器、4-电平检出器、41-第一电平检出器、42-第二电平检出器、5-电压比较器、6-波检器、7-单D触发器、8-信号输出端、9-上端盖、10-下端盖、13-线圈、14-固定螺栓、151-第一可调门槛电压比较放大器、152-第二可调门槛电压比较放大器、161-第一二级电压比较器、162-第二二级电压比较器、17-反相器、18-RS触发器。具体实施方式 参见图l，本技术的磁敏感器包括磁性材料的上端盖9和非磁性材料的下端 盖10，上端盖9和下端盖10通过固定螺栓14相扣合，上端盖9和下端盖10所构成的空腔 内填充有线圈13。其中，磁性材料为玻莫合金或铁氧体，非磁性材料为铝或不锈钢。电磁阀 在开启与关闭过程中，电流反向，其磁力线方向相反这样，磁敏感器感受不同方向的磁力 线瞬变而发出不同的交变电压信号。磁敏感器主要由线圈、磁性材料、非磁性材料等组成，具备较好的导磁能力从而具备较高的灵敏度。 参见图2和图4，本技术的一种末修姿控发动机非接触式检测装置，包含有两 个磁敏感器，即第一磁敏感器11和第二磁敏感器12，磁敏感器采用上述本技术的磁敏 感器，第一磁敏感器11和第二磁敏感器12分别通过第一模拟开关21和第二模拟开关22 连接至信号放大器3输入端，信号放大器3输出端通过耦合电阻与电平检出器4输入端相 连接，电平检出器4输出端与电压比较器5输入端相连接，电压比较器5输出端与波检器6 输入端相连接，波检器6输出端与单D触发器7输入端相连接，单D触发器7输出端分别与 第一模拟开关21和第二模拟开关22相连接。 磁敏感器姿控发动机的开启、关闭执行单元是一电磁阀。电磁阀在启、闭过程中 产生瞬变电磁场；电磁阀铁心完全吸合后，进入磁饱和状态，磁场保持恒定。电磁阀在开启 与关闭过程中，电流反向，其磁力线方向相反；这样，磁敏感器感受磁力线瞬变而产生交变 电压信号。 模拟开关模拟开关由双通道类比开关组成，对电磁阀开启过程与关闭过程引起 的磁敏感器信号变化进行切换/混合。 信号放大器由运算放大器及电阻组成，作用是将前端不规则信号放大， 一边输出 至终端设备， 一边输出至电平检出器。 电平检出器作检波用，输出脉冲电平，方便后续处理。 电压比较器电压比较器将前端电平检出器的输出信号与设定门槛电压相比较， 用以产生较为规则的方波信号。 波检器波检器由微分电路、波形转换电路组成。主要功能是将比较器送来的方波微分，产生负脉冲，控制波形转换电路输出正脉冲，从而控制触发器触发。 触发器单D触发器用以控制模拟开关的开、闭，从而分时读取电磁阀启、闭信号，以实现第一模拟开关21和第二模拟开关22的来回切换，将分别从第一模拟开关21和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁敏感器，其特征在于：包括磁性材料的上端盖（９）和非磁性材料的下端盖（１０），上端盖（９）和下端盖（１０）通过固定螺栓（１４）相扣合，上端盖（９）和下端盖（１０）所构成的空腔内填充有线圈（１３）。

【技术特征摘要】
一种磁敏感器，其特征在于包括磁性材料的上端盖(9)和非磁性材料的下端盖(10)，上端盖(9)和下端盖(10)通过固定螺栓(14)相扣合，上端盖(9)和下端盖(10)所构成的空腔内填充有线圈(13)。2. 根据权利要求1所述的磁敏感器，其特征在于所述磁性材料为玻莫合金或铁氧体； 所述非磁性材料为铝或不锈钢。3. —种末修姿控发动机非接触式检测装置，其特征在于包含有两个磁敏感器，即第 一磁敏感器(11)和第二磁敏感器(12)，所述磁敏感器包括磁性材料的上端盖(9)和非磁性 材料的下端盖(IO)，上端盖(9)和下端盖(10)通过固定螺栓(14)相扣合，上端盖(9)和下 端盖(10)所构成的空腔内填充有线圈(13)，所述第一磁敏感器(11)和第二磁敏感器(12) 分别通过第一模拟开关(21)和第二模拟开关(22)连接至信号放大器(3)输入端，信号放 大器(3)输出端通过耦合电阻与电平检出器(4)输入端相连接，电平检出器(4)输出端与 电压比较器(5)输入端相连接，电压比较器(5)输出端与波检器(6)输入端相连接，波检器 (6)输出端与单D触发器(7)输入端相连接，单D触发器(7)输出端分别与第一模拟开关 (21)和第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：封锡凯，李辉，郑文松，
申请(专利权)人：中国航天科技集团公司第六研究院第十一研究所，
类型：实用新型
国别省市：87[中国|西安]