卫星姿控飞轮自动化测试方法及装置与流程

本发明涉及航天的，尤其涉及卫星姿控飞轮自动化测试方法，以及卫星姿控飞轮自动化测试装置。

背景技术：

1、卫星姿态控制分系统是确保空间飞行器在轨寿命和任务效能的核心关键组件，姿态控制分系统主要由姿态调整执行机构（反作用飞轮和磁力矩器）、姿态敏感器以及相应的姿态处理器组成；作为主要的执行机构，反作用飞轮产品是集精密机械、电力电子、自动控制、空间可靠性设计等集成一体化的高精密空间应用产品，为保障产品的综合性能、高可靠性和产品工艺的可追溯性，产品的性能需在每道工艺过程后都检测合格，所以一个产品在生产过程中有多轮测试。

2、现有的测试方法是飞轮联机后，测试人员发出一个指令，飞轮则运行一步，在飞轮运行稳态后人工记录运行的稳态瞬时数据；再输入下个运行指令，运行稳态、记录数据循环操作。一般一个产品的单项测试不少于20项指令的输入，所需记录的数据更多。测试完后通过记录数据的对比，判断产品合格性。

3、通过人工给指令、盯稳态数据、记录数据，一个测试人员一般操作一台设备，测试一个飞轮，且人工记录数据可能出现差错，呈现出测试效率低的缺点。

4、在生产过程中需要进行充分的试验和测试，而在批量生产的时候，每个产品都需要测试，这需要大量的人力物力及测试时间，投入人工成本高，批量产品的交付时间长。

技术实现思路

1、为克服现有技术的缺陷，本发明要解决的技术问题是提供了一种卫星姿控飞轮自动化测试方法，其能够使多台产品同时检测，提升检测效率，系统自动存储数据，避免人工记录出现的差错，减轻测试人员重复性工作，提高生产流程中的检测效率。

2、本发明的技术方案是：这种卫星姿控飞轮自动化测试方法，通过多组pcu电源盒连接，实现不同电压的产品供电，pcu电源盒通过串口通信方式与串口服务器与工控机连接，工控机获取pcu电源盒给各个设备和飞轮运行时的实时电压、电流数据，以工控机作为计算机控制单元，通过串口服务器、网口服务器以及多端口can盒，实现多种通信接口的飞轮连接；该方法包括以下步骤：

3、（1）导入飞轮指令设置信息，生成指令集；

4、（2）运行卫星姿控飞轮自动化系统的自动化测试功能；包括以下分步骤：

5、（2.1）计算机发送控制命令使飞轮从初始转速加速到目标转速；

6、（2.2）飞轮保持恒定目标转速过程一段时间，系统各个传感器遥测返回监测数据；

7、（2.3）指令计数加1，存储传感器监测数据；

8、（2.4）重复步骤（2.1）、（2.2）、（2.3），直至指令集发送完成；（2.5）生成测试数据文档；

9、（3）针对系统测试过程中存储的各个传感器数据，对数据进行评估；

10、（4）考核结束后，根据考核过程评估结果，生成考核评估结果的报表。

11、本发明通过多组pcu电源盒连接，实现不同电压的产品供电，pcu电源盒通过串口通信方式与串口服务器与工控机连接，工控机获取pcu电源盒给各个设备和飞轮运行时的实时电压、电流数据，以工控机作为计算机控制单元，通过串口服务器、网口服务器以及多端口can盒，实现多种通信接口的飞轮连接，通过本方法实现遥测指令的自动输入和实时遥测数据的自动存储，获取多个产品的测试数据，完成测试，通过自动存储的数据，对比设定的参数，生成文档测试报告，判断不合格项，因此能够使多通道产品同时检测，提升检测效率，系统自动存储数据，避免人工记录出现的差错，减轻测试人员重复性工作，提高生产流程中的检测效率。

12、还提供了一种卫星姿控飞轮自动化测试装置，其包括：

13、综合试验测控主机系统机箱（1）、多通道控制电源机箱（2）、机柜（3）；

14、综合试验测控主机系统机箱包括：工控机、开关电源、pcu电源、串口服务器、网口服务器、can转以太网模块；该综合试验测控主机系统机箱以工控机作为计算机控制单元，通过串口服务器、网口服务器以及多端口can盒，实现不同通信口的产品连接及控制、反馈通信；

15、多通道控制电源机箱包括：多组开关电源、多组pcu电源、多组直流分线器模块；通过开关电源将交流电转为直流电，分别连接对应的pcu电源，pcu电源输出不同电压，根据各不同电压接口， 连接待测飞轮，实现不同电压的产品供电，同时电源机箱内的pcu电源通过综合试验测控主机系统机箱的串口服务器与工控机通信，工控机获取待测产品的实时电压电流数据；

16、机柜包括：机箱固定机架、操作台、显示屏、散热系统、储物抽屉、滑轮，机箱固定机架为整合主控机箱和电源机箱的空间布局，所述操作台根据人体工程学设置高度，应用于测试人员操作、观测系统，所述显示屏连接主控机箱内工控机，操作系统、控制程序的运行，及读取数据，所述散热系统设置在机柜的左右两侧，分别为进风口与排风口，形成对流，有效带出机柜内电源机箱和主控机箱工作产生的热量。

技术特征：

1.一种卫星姿控飞轮自动化测试方法，其特征在于：通过多组pcu电源盒连接，实现不同电压的产品供电，pcu电源盒通过串口通信方式与串口服务器与工控机连接，工控机获取pcu电源盒给各个设备和飞轮运行时的实时电压、电流数据，以工控机作为计算机控制单元，通过串口服务器、网口服务器以及多端口can盒，实现多种通信接口的飞轮连接；该方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的卫星姿控飞轮自动化测试方法，其特征在于：所述步骤（2.3）中，监测数据包含：存储时间、指令计数、指令设置值、飞轮实际转速值、飞轮实际电流值。

3.根据权利要求2所述的卫星姿控飞轮自动化测试方法，其特征在于：所述步骤（3）中，对数据进行评估判定：

4.根据权利要求3所述的卫星姿控飞轮自动化测试方法，其特征在于：所述步骤（4）中，报表格式：

5.卫星姿控飞轮自动化测试装置，其特征在于：其包括：

6.根据权利要求5所述的卫星姿控飞轮自动化测试装置，其特征在于：所述机柜下层带有多个用于存放连接线缆和工具的储物抽屉。

7.根据权利要求6所述的卫星姿控飞轮自动化测试装置，其特征在于：所述机柜底部安装有4个滑轮。

技术总结
卫星姿控飞轮自动化测试方法及装置，通过多组PCU电源盒连接，实现不同电压的产品供电，PCU电源盒通过串口的方式与串口服务器、工控机连接，所以工控机可以获取PCU电源盒给各个设备运行时的实时电压电流数据，以工控机作为计算机控制单元，通过串口服务器、网口服务器以及多端口CAN盒，实现不同通信接口的飞轮连接，通过本方法实现遥测指令的自动输入和实时遥测数据的自动存储，获取多个产品的测试数据，完成测试，通过自动存储的数据，对比设定的参数，生成文档测试报告，判断不合格项，因此能够使多通道产品同时检测，提升检测效率，系统自动存储数据，避免人工记录出现的差错，减轻测试人员重复性工作，提高生产流程中的检测效率。

技术研发人员：杜金榜,侯建军,田武刚,王建敏
受保护的技术使用者：湖南揽月机电科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/5