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航天7102厂研制成功气瓶放气测量仪

新品抢鲜中国仪表网2009年08月14日 09:32人气:4472

         近日,中国航天科技集团公司七院7102厂通过自主创新、自主研发,成功研制出市场上首台气瓶放气测量仪,解决了某重要产品系统研制过程中一个至关重要的瓶颈问题,为某重要产品系统的成功研制打下坚实基础。
  该气瓶组合是7102厂为中国航天科工集团公司三院某产品专门设计研制的,作用至关重要,为了确保可靠有效,总体设计要求工厂对气瓶组合的放气时间必须进行严格控制。
  由于高压气瓶的危险性以及测量手段的缺乏,在前几个批次的研制过程中,主要是采取人工听取气瓶组合放气噪音大小来判断其放气时间的起止,并用掐表的方式进行记录。但是,由于检验人员不同的反应速度,以及对放气终止时噪音的感觉差异较大,导致不同检验人员的测量结果有偏差,测量结果不具备参考价值,导致无法精确测量该气瓶组合的放气时间,因此这已经成为制约该型号产品研制过程的瓶颈问题。
  为了解决该问题,7102厂通过多方调研,由于研制价格昂贵,目前市场上并没有具备该功能的成熟产品。因为某重要产品离预定的交付时间仅剩不到一个月了,专门研制一台可以测量该气瓶组合放气时间的仪器已经迫在眉睫。在重重压力下,7102厂技术处成员丢掉思想包袱,不等不靠,技术人员凭借机电与计算机知识,展开了艰辛的研制。
  根据研制要求可知,气瓶放气试验时唯一可以检测的量就是压力,因此必须通过对压力的监测实现对放气时间的精确测定。如果采用常规方法,通过对密封容器内压力的连续检测来测定放气时间,就需要采用较小量程和较高精度的压力传感器,但是在没有压力输入的情况下传感器的输出就会有较大数值的波动,无法确定一个合适的门限值。对此,技术处成员整理思路,集众之智,通过认真思考与反复论证,提出了通过对225L密闭容器内的压力进行连续的监测,并绘制压力时间曲线,根据时间轴的刻度,判读曲线波形开始上升时至趋于平稳时的时间差,而该时间差就是气瓶放气时间的方案。
  思路决定出路,方法决定成效。在正确方案的指引下,大家经过近1个月的连续加班加点摸索试验,终于赶在预定时间前设计制作完成了基于单片机的专用数据采集系统硬件,并编制了相应的固件(烧写在电路板上的软件)和虚拟仪器软件,实现了对该气瓶组合放气时间的精确测量,并完成了仪器与工装的联调工作。
  整个研制过程中的方案设计、电路板设计制作、数据采集系统固件编制、虚拟仪器系统软件编制、机壳设计均由7102厂技术处独立自主完成,完全实现了精确、安全、可再现、易操作的特点。
  该仪器软硬件的研制总投入仅八千元,不仅为该厂节约了近10万的仪器研制费用,更重要的是为下一步该厂气瓶放气管路节流孔板的设计和设计部门进一步优化总体方案提供了重要依据。同时,该仪器可以直接应用于需要监控记录各种气体、液体压力变化情况的各种工况,尤其适用于条件恶劣、检测人员无法到达和压力变化速度过快不能人工判读的场合,只要通过对软件功能的重新定义、选配不同量程、不同被测对象的传感器即可构成多通道的不同测量仪器,具有较好的适应性和推广前景。
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