申请/专利权人：中国船舶重工集团公司第七0四研究所

申请日：2020-03-30

公开（公告）日：2024-05-31

公开（公告）号：CN111308256B

主分类号：G01R31/00

分类号：G01R31/00;G01R35/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.05.31#授权;2020.07.14#实质审查的生效;2020.06.19#公开

摘要：本发明涉及一种消磁系统误差分析测试系统及测试方法，误差测试系统增加了电流标定口，在对消磁系统误差测试之前，通过标定口测得误差测试系统自身的误差，当测得整个系统的误差后，去除误差测试系统自身的误差后便获得消磁系统的误差，有效消除了整个系统的零偏误差，同时在回采电流信号处理上增加了信号滤波算法，消除回采电流的噪声干扰，提高了消磁系统的测试精度；同时可测得消磁系统的工作时延；改进的电流采集单元能同时满足不同输出电流规格的消磁系统，当使用同一种误差测试系统对不同规格消磁系统进行误差测量时，不需要改变硬件设置即可工作。本发明提高了整个系统的误差测量精度，降低了系统时延。

主权项：1.一种消磁系统误差分析测试系统的测试方法，其特征在于，包括如下步骤：第一步：建立消磁系统误差分析测试系统：包括信号调理单元、控制器单元、电流采集单元、直流电源模块和电流采集箱信号转换模块；电流采集单元包括传感器驱动模块和电流传感器；控制器单元通过第一信号调理单元发出电流控制信号，电流控制信号通过第二信号调理单元重新输入控制器单元，控制器单元回采获得实时电流控制信号；电流控制信号经过电流标定口输出与电流采集单元的电流传感器相连，电流传感器输出信号通过传感器驱动模块传输至电流采集箱信号转换模块，电流采集箱信号转换模块输出回采电流信号通过第三信号调理单元传输至控制器单元，此电流控制信号和回采电流信号构成测试系统标定误差；电流控制信号经过电流信号口与待测设备的电流输入端相连，待测设备电流输出端与电流采集单元的电流传感器相连，电流传感器输出信号通过传感器驱动模块传输至电流采集箱信号转换模块，电流采集箱信号转换模块输出回采电流信号通过第三信号调理单元传输至控制器单元，消磁控制器将待测设备的磁信号通过以太网传输至控制器单元，此电流控制信号和回采电流信号构成整个消磁系统测试系统误差；直流电源模块将交流220V转化为传感器驱动模块的工作电压，给传感器驱动模块供电，传感器驱动模块给电流传感器驱动信号；交流220V经过电源适配器给控制器单元供电；所述电流采集箱信号转换模块为去除噪声干扰带信号滤波算法的滤波器；第二步：误差分析测试系统误差标定：1控制器单元通过第一信号调理单元从DA0输出各种电流控制信号，该电流控制信号经过第二信号调理单元从AD0回采至控制器单元，获得实时电流控制信号，通过控制DA0口输出信号；2电流控制信号经过电流标定口传输至电流采集单元的电流传感器中，传感器驱动模块将电流传感器采集到的回采电流信号传输至电流采集箱信号转换模块，直流电源模块将交流220V转化为传感器驱动模块的工作电压，给传感器驱动模块供电，传感器驱动模块给电流传感器驱动信号；3回采电流信号在电流采集箱信号转换模块中经过滤波器的信号滤波算法去除电流信号中的噪声干扰，经过第三信号调理单元将回采电流信号传输至控制器单元AD1,控制器单元对比AD0中回采的电流控制信号和AD1中的回采电流信号，得到误差分析测试系统自身的误差及工作时延，控制器单元分别发出常值控制信号、阶跃控制信号、阶梯控制信号和正弦控制信号，可依次得到误差分析测试系统的常态误差、瞬态误差、静态误差和动态误差；第三步：消磁系统误差分析测试：4控制器单元通过第一信号调理单元从DA0输出电流控制信号，该电流控制信号经过第二信号调理单元从AD0回采至控制器单元，获得实时电流控制信号，根据测试要求和流程分别电流控制信号给出常值控制信号用于测定被测设备的常态误差，给出阶跃控制信号用于测定被测设备的瞬态误差，给出阶梯控制信号用于测定被测设备的静态误差，给出正弦控制信号用于测定被测设备的动态误差；5根据测试要求分别将不同类型的电流控制信号经过电流信号口传输至消磁系统电流输入端，消磁系统中磁信号转换模块将电流控制信号转化为磁信号并通过磁强计模块接收；6磁强计模块将接收到磁信号大小传输至消磁控制器，消磁控制器将值通过以太网传输至控制器单元，控制器单元接收到磁信号的大小值，经过计算后获得消磁系统所需电流控制值；7消磁控制器将消磁系统所需电流控制值通过CAN总线传输至消磁系统电源，由消磁系统电源分配电流值，同时将CAN总线与误差测试仪的CAN口相连，误差测试仪通过CAN总线数据监视消磁控制器的输出，或模拟消磁控制器的输出来测试消磁系统电源；8电流传感器接收到消磁系统电源分配的电流值，通过消磁测试软件配置电流采集单元电流导线穿芯匝数，根据电流传感器系数和电流导线穿芯匝数计算出电流采集单元的比例系数，电流采集单元接收到配置的电流导线穿芯匝数自动改变穿芯回路，以满足配置的穿芯匝数要求；将输入的消磁系统电源电流转化为定值回采电流信号值，通过传感器驱动模块传输至电流采集箱信号转化模块，测试软件采集到回采电流信号，乘上电流采集单元的比例系数即获得实际电流值；9回采电流信号值在电流采集箱信号转换模块中经过滤波器的信号滤波算法，去除电流中噪声干扰，并通过信号调理单元将回采电流值输入至AD1中；10通过比较AD0回采的电流控制信号和AD1中的定值回采电流信号值，获得整个消磁系统和误差分析测试系统总的误差和时延，误差包括常态误差、瞬态误差、静态误差和动态误差；第四步：误差判断：将第三步中所得总的误差和时延去除第二步中获得的误差分析测试系统的误差值和时延，便得到被测设备的误差值和时延，当此误差值和时延未超过误差范围时，即判定该消磁系统的待测硬件设备在该误差范围下测试合格；当计算出的此误差和时延超过误差范围时，即判定该消磁系统的待测硬件设备在该误差范围下测试不合格。

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权利要求：

百度查询： 中国船舶重工集团公司第七0四研究所 消磁系统误差分析测试系统及测试方法

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