專利名稱：基于plc和1553b的便攜式運(yùn)載火箭測(cè)發(fā)控系統(tǒng)等效器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種運(yùn)載火箭地面測(cè)發(fā)控系統(tǒng)，特別涉及一種基于PLC和1553B的便攜式運(yùn)載火箭測(cè)發(fā)控系統(tǒng)等效器。
背景技術(shù)：
等效器仿真運(yùn)載火箭電氣系統(tǒng)，完成對(duì)地面測(cè)發(fā)控系統(tǒng)的自檢測(cè)試，確保地面測(cè)發(fā)控系統(tǒng)與火箭對(duì)接之前工作狀態(tài)正常，包括軟、硬件工作的協(xié)調(diào)性、可靠性。以往，等效器設(shè)備系統(tǒng)組成比較龐大，圖I是以往等效器的系統(tǒng)連接組成圖，系統(tǒng)包括一、二級(jí)信號(hào)轉(zhuǎn)接盒、綜合線路組合、模塊轉(zhuǎn)接盒、VXI機(jī)箱、等效器控制計(jì)算機(jī)、等效器仿真箭機(jī)和等效器電纜網(wǎng)。一、二級(jí)信號(hào)轉(zhuǎn)接盒用于轉(zhuǎn)接箭地信號(hào)；模塊轉(zhuǎn)接盒將該信號(hào)轉(zhuǎn)接至VXI機(jī)箱，由等效器控制計(jì)算機(jī)控制VXI機(jī)箱內(nèi)的VXI模件；綜合線路組合模擬箭上二 次電源和供配電功能；等效器仿真箭機(jī)模擬箭上計(jì)算機(jī)功能，包括箭地通訊、模擬量采集、模擬量輸出等。即，由一、二級(jí)信號(hào)轉(zhuǎn)接盒、等效器綜合線路組合、模塊轉(zhuǎn)接盒、VXI機(jī)箱、等效器控制計(jì)算機(jī)、等效器仿真箭機(jī)和等效器電纜網(wǎng)組成。一、二級(jí)信號(hào)轉(zhuǎn)接盒用于轉(zhuǎn)接箭地接口信號(hào)，分別位于塔架的一層半和七層半；由等效器電纜網(wǎng)將該信號(hào)傳送至等效器測(cè)試房間，此房間位于地下一層，等效器的主要設(shè)備均安放于此房間，是等效器的處理中心。由于一、二級(jí)信號(hào)轉(zhuǎn)接盒分布于發(fā)射塔架的不同樓層，距離等效器測(cè)試房間較遠(yuǎn)，導(dǎo)致等效器的連接電纜較長，有50米至85米長。模塊轉(zhuǎn)接盒將一、二級(jí)信號(hào)轉(zhuǎn)接至VXI機(jī)箱與各VXI功能模件連接，這就需要十幾根模件轉(zhuǎn)接電纜。等效器設(shè)備的敷設(shè)、展開、電纜連接及撤收都要耗費(fèi)大量的人力、物力、時(shí)間。太多的轉(zhuǎn)接電纜無形之中也增加了等效器設(shè)備的經(jīng)濟(jì)成本?，F(xiàn)代的運(yùn)載火箭正往快速、機(jī)動(dòng)的方向發(fā)展，運(yùn)載火箭的測(cè)試、發(fā)射周期也越來越短，以往的等效器已經(jīng)無法滿足測(cè)發(fā)控系統(tǒng)自檢測(cè)試的快速及機(jī)動(dòng)性要求。因此，本申請(qǐng)人提出設(shè)計(jì)一種便攜式的運(yùn)載火箭測(cè)發(fā)控系統(tǒng)等效器。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決傳統(tǒng)運(yùn)載火箭測(cè)發(fā)控系統(tǒng)等效器設(shè)備繁多，信號(hào)轉(zhuǎn)接環(huán)節(jié)多及設(shè)備展開、撤收需要耗費(fèi)大量時(shí)間的弱點(diǎn)，利用本發(fā)明，可以實(shí)現(xiàn)大大精簡(jiǎn)測(cè)發(fā)控系統(tǒng)自檢測(cè)試、恢復(fù)時(shí)間，達(dá)到等效器設(shè)備可便攜、機(jī)動(dòng)的效果。本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)
一種基于PLC和1553B的便攜式運(yùn)載火箭測(cè)發(fā)控系統(tǒng)等效器，包括一便攜式機(jī)箱和一基于PLC和1553B的運(yùn)載火箭測(cè)發(fā)控系統(tǒng)等效器；
基于PLC和1553B的運(yùn)載火箭測(cè)發(fā)控系統(tǒng)等效器包括一綜合線路組合、一PLC組合和一等效器仿真終端；
綜合線路組合設(shè)置于所述便攜式機(jī)箱中，綜合線路組合與箭地接口、PLC組合連接，用以完成箭地信號(hào)的隔離和調(diào)理，將箭地信號(hào)轉(zhuǎn)換成與PLC接口模塊相匹配的信號(hào)；PLC組合通過以太網(wǎng)與等效器仿真終端連接，通過PLC軟件完成箭上供配電系統(tǒng)和時(shí)序系統(tǒng)的模擬，考核驗(yàn)證地面測(cè)發(fā)控系統(tǒng)對(duì)箭的供配電功能和時(shí)序信號(hào)采集功能；
等效器仿真終端通過1553B總線與運(yùn)載火箭通訊，用以完成箭地1553B總線通訊模擬、考核驗(yàn)證地面測(cè)發(fā)控系統(tǒng)的箭地1553B通訊功能以及對(duì)等效器PLC的監(jiān)測(cè)與控制。PLC組合包括PLC軟件，用以將當(dāng)前的工作狀態(tài)通過UDP方式發(fā)送給等效器仿真終端;
等效器仿真終端包括等效器仿真軟件單元，用以接收UDP數(shù)據(jù)包，并將數(shù)據(jù)包的信息顯示在軟件面板上，達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)控PLC的目的，同時(shí)等效器仿真軟件單元也可以通過以太網(wǎng)通訊向PLC發(fā)送控制指令，PLC接收到控制指令后執(zhí)行相應(yīng)的輸出操作。等效器仿真軟件單元進(jìn)一步包括初始化模塊、數(shù)據(jù)接收模塊和數(shù)據(jù)發(fā)送模塊，各功能模塊均包含PLC數(shù)據(jù)和1553B數(shù)據(jù)兩大部分，軟件使用模塊化設(shè)計(jì)方法，提高了軟件的可復(fù)用性和可靠性?！け景l(fā)明已經(jīng)在XX-6運(yùn)載火箭測(cè)發(fā)控系統(tǒng)中得以應(yīng)用，今后不僅能用于其他后續(xù)型號(hào)運(yùn)載火箭地面測(cè)發(fā)控系統(tǒng)，還能用于各種武器/導(dǎo)彈型號(hào)的地面測(cè)試設(shè)備中。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果在于合線路組合安裝于便攜式機(jī)箱中，箭地接口(脫拔)直接與綜合線路組合連接，節(jié)省了中間的信號(hào)轉(zhuǎn)接盒和轉(zhuǎn)接電纜，提高了等效器的系統(tǒng)集成度、可便攜性，降低了經(jīng)濟(jì)成本，縮短了地面測(cè)發(fā)控系統(tǒng)自檢測(cè)試時(shí)間，為地面測(cè)發(fā)控系統(tǒng)發(fā)射場(chǎng)快速恢復(fù)提供有力保障。


圖I是以往等效器的系統(tǒng)連接組成 圖2是實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的系統(tǒng)連接組成 圖3是本發(fā)明中軟件數(shù)據(jù)流程 圖4是本發(fā)明中等效器仿真軟件單元功能組成圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說明，本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。參照?qǐng)D2，一種基于PLC和1553B的便攜式運(yùn)載火箭測(cè)發(fā)控系統(tǒng)等效器，包括一便攜式機(jī)箱和一基于PLC和1553B的運(yùn)載火箭測(cè)發(fā)控系統(tǒng)等效器；
基于PLC和1553B的運(yùn)載火箭測(cè)發(fā)控系統(tǒng)等效器包括一綜合線路組合I、一 PLC組合2和一等效器仿真終端3 ；
綜合線路組合I設(shè)置于所述便攜式機(jī)箱中，綜合線路組合I與箭地接口、PLC組合連接2，用以完成箭地信號(hào)7的隔離和調(diào)理，將箭地信號(hào)7轉(zhuǎn)換成與PLC接口模塊相匹配的信號(hào)；PLC組合2通過以太網(wǎng)與等效器仿真終端3連接，通過PLC軟件完成箭上供配電系統(tǒng)和時(shí)序系統(tǒng)的模擬，考核驗(yàn)證地面測(cè)發(fā)控系統(tǒng)對(duì)箭的供配電功能和時(shí)序信號(hào)采集功能；
等效器仿真終端3通過1553B總線8與運(yùn)載火箭通訊，用以完成箭地1553B總線8通訊模擬、考核驗(yàn)證地面測(cè)發(fā)控系統(tǒng)的箭地1553B通訊功能以及對(duì)等效器PLC的監(jiān)測(cè)與控制。
PLC組合2包括PLC軟件，用以將當(dāng)前的工作狀態(tài)通過UDP方式發(fā)送給等效器仿真終端；
等效器仿真終端包括等效器仿真軟件單元，用以接收UDP數(shù)據(jù)包，并將數(shù)據(jù)包的信息顯示在軟件面板上，達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)控PLC的目的，同時(shí)等效器仿真軟件單元也可以通過以太網(wǎng)通訊向PLC發(fā)送控制指令，PLC接收到控制指令后執(zhí)行相應(yīng)的輸出操作。等效器仿真軟件單元進(jìn)一步包括初始化模塊4、數(shù)據(jù)接收模塊5和數(shù)據(jù)發(fā)送模塊6，各功能模塊均包含PLC數(shù)據(jù)和1553B數(shù)據(jù)兩大部分，軟件使用模塊化設(shè)計(jì)方法，提高了軟件的可復(fù)用性和可靠性。圖3是本發(fā)明中軟件數(shù)據(jù)流程圖，等效器軟件分為等效器PLC軟件和等效器仿真軟件單元，仿真終端與PLC之間采用以太網(wǎng)的UDP通訊協(xié)議。PLC將當(dāng)前的工作狀態(tài)通過UDP方式發(fā)送給仿真終端，等效器仿真軟件單元接收UDP數(shù)據(jù)包，并將數(shù)據(jù)包的信息顯示在 軟件面板上，達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)控PLC的目的；同時(shí)等效器仿真軟件單元也可以通過以太網(wǎng)通訊向PLC發(fā)送控制指令，PLC接收到控制指令后執(zhí)行相應(yīng)的輸出操作。圖4是本發(fā)明中等效器仿真軟件單元功能組成圖，主要分成初始化模塊4、數(shù)據(jù)接收模塊5和數(shù)據(jù)發(fā)送模塊6，各功能模塊均包含PLC數(shù)據(jù)和1553B數(shù)據(jù)兩大部分，軟件使用模塊化設(shè)計(jì)方法，提高了軟件的可復(fù)用性和可靠性。本發(fā)明的綜合線路組合安裝于便攜式機(jī)箱中，箭地接口(脫拔)直接與綜合線路組合連接，節(jié)省了中間的信號(hào)轉(zhuǎn)接盒和轉(zhuǎn)接電纜，提高了等效器的系統(tǒng)集成度、可便攜性，降低了經(jīng)濟(jì)成本，縮短了地面測(cè)發(fā)控系統(tǒng)自檢測(cè)試時(shí)間，為地面測(cè)發(fā)控系統(tǒng)發(fā)射場(chǎng)快速恢復(fù)提供有力保障。應(yīng)當(dāng)理解的是這里所描述的方法和系統(tǒng)可以以各種形式的硬件、軟件、固件、專用處理機(jī)或者它們的組合實(shí)現(xiàn)。尤其是，至少本發(fā)明的一部分包括程序指令的應(yīng)用程序優(yōu)選實(shí)現(xiàn)。這些程序指令被確實(shí)地包括在一個(gè)或者多個(gè)程序存儲(chǔ)設(shè)備(包括但不限于硬盤，磁性軟盤，RAM, ROM, CD，ROM等)里，并且可由任何包括適當(dāng)結(jié)構(gòu)的設(shè)備或者機(jī)器，例如一種具有處理器、內(nèi)存和輸入/輸出接口的通用數(shù)字計(jì)算機(jī)執(zhí)行。還應(yīng)當(dāng)理解由于附圖中描述的一些系統(tǒng)的組成部件和處理步驟優(yōu)選地以軟件實(shí)現(xiàn)，所以，系統(tǒng)模塊(或者方法步驟的邏輯流程)之間的連接可能不同，這取決于本發(fā)明的編程方式。根據(jù)這里給出的指導(dǎo)，相關(guān)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將能夠設(shè)計(jì)出本發(fā)明的這些以及類似的實(shí)施方式。以上公開的僅為本申請(qǐng)的一個(gè)具體實(shí)施例，但本申請(qǐng)并非局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化，都應(yīng)落在本申請(qǐng)的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種基于PLC和1553B的便攜式運(yùn)載火箭測(cè)發(fā)控系統(tǒng)等效器，其特征在于，所述基于PLC和1553B的運(yùn)載火箭測(cè)發(fā)控系統(tǒng)等效器包括一綜合線路組合、一 PLC組合和一等效器仿真終端，其中 所述綜合線路組合設(shè)置于一便攜式機(jī)箱中，所述綜合線路組合與箭地接口、PLC組合分別連接，用以完成箭地信號(hào)的隔離和調(diào)理，將箭地信號(hào)轉(zhuǎn)換成與PLC組合通信相匹配的信號(hào); 所述PLC組合通過以太網(wǎng)與等效器仿真終端連接，完成箭上供配電系統(tǒng)和時(shí)序系統(tǒng)的模擬，考核驗(yàn)證地面測(cè)發(fā)控系統(tǒng)對(duì)箭的供配電功能和時(shí)序信號(hào)采集功能； 所述等效器仿真終端通過1553B總線與運(yùn)載火箭通訊，用以完成箭地1553B總線通訊模擬、考核驗(yàn)證地面測(cè)發(fā)控系統(tǒng)的箭地1553B通訊功能以及對(duì)等效器PLC的監(jiān)測(cè)與控制。
2.如權(quán)利要求I所述基于PLC和1553B的便攜式運(yùn)載火箭測(cè)發(fā)控系統(tǒng)等效器，其特征在于，所述PLC組合包括PLC接口模塊，用以將當(dāng)前的工作狀態(tài)通過UDP方式發(fā)送給等效器仿真終端。
3.如權(quán)利要求I所述基于PLC和1553B的便攜式運(yùn)載火箭測(cè)發(fā)控系統(tǒng)等效器，其特征在于，所述等效器仿真終端包括等效器仿真軟件單元單元，用以接收UDP數(shù)據(jù)包，并將數(shù)據(jù)包的信息顯示在軟件面板上，達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)控PLC的目的，同時(shí)通過以太網(wǎng)通訊向PLC發(fā)送控制指令，PLC接收到控制指令后執(zhí)行相應(yīng)的輸出操作。
4.如權(quán)利要求3所述基于PLC和1553B的便攜式運(yùn)載火箭測(cè)發(fā)控系統(tǒng)等效器，其特征在于，所述等效器仿真軟件單元進(jìn)一步包括初始化模塊、數(shù)據(jù)接收模塊和數(shù)據(jù)發(fā)送模塊，各功能模塊均包含PLC數(shù)據(jù)和1553B數(shù)據(jù)兩大部分，軟件使用模塊化設(shè)計(jì)方法，用以提高軟件的可復(fù)用性和可靠性。
全文摘要
本發(fā)明涉及運(yùn)載火箭地面測(cè)發(fā)控系統(tǒng)，公開了一種基于PLC和1553B的便攜式運(yùn)載火箭測(cè)發(fā)控系統(tǒng)等效器，該產(chǎn)品包括一個(gè)綜合線路組合、一個(gè)PLC組合和一臺(tái)等效器仿真終端。綜合線路組合主要完成箭地信號(hào)的隔離與調(diào)理；PLC組合配置相應(yīng)的功能模塊，通過PLC程序完成箭上供配電系統(tǒng)和時(shí)序系統(tǒng)的功能模擬；等效器仿真終端主要完成箭地1553B總線通訊模擬和對(duì)PLC的監(jiān)測(cè)控制。解決了以往等效器設(shè)備系統(tǒng)組成復(fù)雜、中間轉(zhuǎn)接電纜多、可便攜性差等問題，取得了系統(tǒng)集成度高、轉(zhuǎn)接電纜少、可便攜性好等有益效果。
文檔編號(hào)G05B19/05GK102809937SQ201210293568
公開日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2012年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月17日
發(fā)明者顧海林, 呂振彬, 徐昕, 馬玉璘 申請(qǐng)人:上海航天測(cè)控通信研究所