萬建華

（廣州愛斯佩克環(huán)境儀器有限公司，廣東 廣州 510800）

1 引言

電工電子產品為了獲得高可靠性，必須能夠適應各種氣候環(huán)境（如溫度、濕度）和高度環(huán)境的要求。

低氣壓對產品的直接作用是氣壓變化所產生的壓力差，使密封產品的外殼封裝或填充材料中的氣泡受力破壞。低氣壓條件由于空氣變稀薄，對以空氣強制循環(huán)散熱為主的電工電子產品的散熱效率會大大降低。同時，在低氣壓條件下，對以空氣作為絕緣介質的電工電子產品的絕緣性能也會受到很大的影響。

而快速減壓試驗可以模擬密封承壓條件失效下的電工電子產品對壓力的適應性試驗（快速減壓試驗作為增壓艙內運輸設備的補充試驗，適用于空運貨艙突然減壓會導致其失效，而且其失效會使飛機受到損壞的被運設備）。

在美國軍用標準MIL-STD-810F-2000方法500.4剖面和國軍標GJB150.2低氣壓（高度）試驗等標準中，都對高度適應性有相應的要求。本文介紹快速減壓試驗中壓力快速變化時，一種數(shù)據(jù)采集卡的應用方法。

2 快速減壓試驗簡介

a）MIL-STD-810F-2000方法 500.4低氣壓（高度）

目的是確定設備在儲存、運輸和使用中對低氣壓（高度）試驗或低氣壓（高度）中壓力快速變化環(huán)境的適應性。

1）試驗壓力： 75.2 kPa（2 438 m），18.8 kPa（12 192 m，快速減壓試驗）；

2）快速減壓試驗：減壓時間小于等于0.1 s。

b）國軍標GJB 150.2低氣壓（高度）試驗

1）試驗壓力： 57 kPa（4 550 m），18.8 kPa（12 192 m，快速減壓試驗）；

2）快速減壓試驗：減壓時間小于等于15 s。

3 快速減壓試驗中采集系統(tǒng)的設計配置

3.1 研華公司PCI-1711采集卡的特點

PCI-1711屬于功能強大、低成本、多功能的PCI總線卡。

模擬量輸入：

通道 16路單端；

分辨率 12位；

FIFO大小 1 k采樣；

采集速率 100 ks/s max；

觸發(fā)模式 軟件觸發(fā)，可編程定時器觸發(fā)或外部觸發(fā)。

卡上先入先出（FIFO）存儲器:PCI-1711卡上提供了FIFO存儲器，可存儲1 k A/D采樣值，可以啟用或禁用FIFO緩沖區(qū)中斷請求功能。當啟用FIFO中斷請求功能時，用戶可以進一步指定中斷請求發(fā)生在1個采樣產生時還是在FIFO半滿時，該特性提供了連續(xù)高速的數(shù)據(jù)傳輸及windows下更可靠的性能。

基于采集卡的特點，我們可以得到，在0.1 s的快速減壓試驗過程中，如果采集1 000次/s，且氣壓的精度要求保留2位小數(shù)并精確到1位就已足夠了。

3.2 快速減壓試驗中采集系統(tǒng)框圖

快速減壓試驗中采集系統(tǒng)框圖如圖1所示。

從框圖中可以看出，采集通道的每一個部分都要求是高速部件，這也為我們驗證高速采集的數(shù)據(jù)提供了一個思路，可以把其中的一個部件調整到慢速，采集到的數(shù)據(jù)就會有明顯的變化。

3.3 快速減壓試驗中采集系統(tǒng)的軟件配置

快速減壓試驗中采集系統(tǒng)的軟件配置如圖2所示。

采集卡需要占用獨立的計算機PCI插槽，并驅動。采集卡也需要獨立編程（制造廠商的示例編程及其提供的API函數(shù)都是很好的選擇）。采集到數(shù)據(jù)要能顯示成曲線（集成顯示）。

4 結束語

環(huán)境模擬試驗設備工業(yè)現(xiàn)場的測量采集對象特性不一，測量控制要充分了解對象的特性，選用不同的硬件配置。特別值得一提的是，再高速的測量系統(tǒng)，也要有對應的驗證辦法，在首次測試成功后，多加驗證，以便改進系統(tǒng)，應用于實際，為用戶創(chuàng)造價值。

[1]PETROUTSOS E.Visual Basic 5從入門到精通 [M].邱仲潘.譯.北京：電子工業(yè)出版社，1997.