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激光微角偏移测试系统研究

韩宝章 李亦军

韩宝章, 李亦军. 激光微角偏移测试系统研究[J]. 中国光学(中英文), 2017, 10(2): 234-240. doi: 10.3788/CO.20171002.0234
引用本文: 韩宝章, 李亦军. 激光微角偏移测试系统研究[J]. 中国光学(中英文), 2017, 10(2): 234-240. doi: 10.3788/CO.20171002.0234
HAN Bao-zhang, LI Yi-jun. Laser micro angular deviation measurement system[J]. Chinese Optics, 2017, 10(2): 234-240. doi: 10.3788/CO.20171002.0234
Citation: HAN Bao-zhang, LI Yi-jun. Laser micro angular deviation measurement system[J]. Chinese Optics, 2017, 10(2): 234-240. doi: 10.3788/CO.20171002.0234

激光微角偏移测试系统研究

doi: 10.3788/CO.20171002.0234
基金项目: 

国家自然科学基金资助项目 61127015

详细信息
    作者简介:

    韩宝章 (1991-), 男, 山西盂县人, 硕士研究生, 主要从事光学理论、光电测试技术方面的研究。E-mail:hbz7051@sina.com

    通讯作者:

    李亦军 (1967-), 男, 河北阳原人, 博士, 教授, 主要从事光学系统设计及测试方面的研究。E-mail:liyijun@nuc.edu.cn

  • 中图分类号: TJ306

Laser micro angular deviation measurement system

Funds: 

National Natural Science Foundation of China 61127015

  • 摘要: 针对火炮出厂前的校瞄工作存在自动化程度不高、测试结果分辨率和精度低的缺点,设计了一种新型激光微角偏移测试校瞄系统。该系统由位置灵敏探测器(PSD)、准直平行激光管与二维精密旋转控制器构成。采用光电转换和信号处理技术,可实时获取火炮身管轴线的微角偏移量;利用相对简单的方法完成了高精度的测试,有效地改善了传统校瞄方法的不足。实验测试结果表明,该系统可在炮管仰角0°~70°范围内全程测试微角偏移量,其分辨率可达到0.001°,可广泛应用于不同口径火炮身管轴线的校瞄工作中。

     

  • 图 1  测试系统构造

    Figure 1.  Measurement system structure

    图 2  (a) 测试系统全视图, (b) 测试系统俯视图

    Figure 2.  (a) Full view and (b) top view of the measurement system

    图 3  信号处理流程图

    Figure 3.  Flow diagram of signal processing

    图 4  电流电压转换电路

    Figure 4.  Current voltage conversion circuit

    图 5  微角偏移量α与轴线偏差角β关系

    Figure 5.  Relationship between α and β

    表  1  微角偏移测试系统与炮口瞄准仪结果对比

    Table  1.   Comparison between micro angular deviation measurement system and aiming sight at muzzle

    炮管角度/(°) 激光微角偏移测试结果平均值/(°) 米哈仪微角偏移测试结果平均值/(°)
    上行程 下行程 上行程 下行程
    12 -0.003 -0.005 0 0
    24 -0.010 -0.012 0 -0.01
    36 -0.021 -0.023 0 -0.02
    48 -0.036 -0.037 -0.03 -0.04
    60 -0.060 -0.061 -0.03 -0.04
    69 -0.078 -0.079 -0.03 -0.04
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    表  2  微角偏移测试系统与炮口瞄准仪结果不确定度对比

    Table  2.   Comparison of uncertainly in measurement between the micro angular offset test system and aiming sight at muzzle

    炮管角度/(°) 激光微角偏移测试结果不确定度 米哈仪微角偏移测试结果不确定度
    12 1.528×10-3 0.6×10-2
    24 1.528×10-3 0.949×10-2
    36 1.528×10-3 1.732×10-2
    48 0.913×10-3 0.548×10-2
    60 0.913×10-3 0.548×10-2
    69 0.913×10-3 0.548×10-2
    下载: 导出CSV
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出版历程
  • 收稿日期:  2016-10-20
  • 修回日期:  2016-12-07
  • 刊出日期:  2017-04-01

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