军事计量是判定武器装备技术指标是否可信、准确的重要技术依据,军事计量技术在武器装备的全寿命保障过程中有着极为关键的作用。近年来,我国军事装备发展迅猛,但军事计量保障技术发展相对迟缓,诸多武器装备缺乏专用的计量校准方法和计量校准装置,例如空军军械系统中的校靶镜和天线模拟器等。另外,部分军用装备零部件的机械参数与电子学参数计量仍然采用落后的人工测量和手动填报方式,计量自动化程度较低,浪费了大量的人力物力。本论文针对上述问题,设计了专用的计量系统来完成计量保障工作,能够填补我国军事计量领域的空白,促进军事计量的发展。论文主要研究内容如下:(1)构建军用装备多参数计量系统的总体设计方案,针对校靶镜图形图像信号、天线模拟器输出的矢量信号以及军用装备基本技术指标等三类参数,设计计量方法的研究方案,硬件平台的搭建方案和软件系统的开发方案,为论文后续具体计量系统的研发奠定基础。(2)搭建校靶镜计量系统硬件平台,以承载不同型号的校靶镜;基于可调焦平行光管设计光学系统,实现校靶镜图像信号的获取;研究校靶镜自动判读计量算法,实现对校靶镜目标图像的自动化处理与计量结果判读;基于LabVIEW平台开发校靶镜计量软件,实现图像采集、图像处理及显示等功能。系统测试过程展示了目标图像的采集、图像具体处理过程及结果,完成了校靶镜的计量工作。(3)构建天线模拟器矢量信号计量系统设计方案,分析信号技术指标,选择NI板卡作为数据采集硬件平台;针对天线模拟器输出的高频调幅矢量信号,建立数学模型;采用数字解调方法实现矢量信号的解调,得出方位角信息;开发计量软件,实现矢量信号采集、信号解调、方位角信息显示等功能。在系统测试中,搭建了计量系统测试平台,完成了天线模拟器的计量工作。(4)开发军事装备基本技术指标计量系统,包括机械参数计量子系统、物理参数计量子系统和数据管理与存储子系统。机械参数计量子系统通过更换传统测具,采用数显测具作为采集工具,设计自动化计量软件实现了数据自动采集、数据处理、数据显示及生成计量报表等功能。物理参数计量子系统采用移动机柜的方式,承载众多传感器进行计量,设计计量软件实现数据处理、数据显示及生成计量报表等功能。数据管理与存储子系统基于MySQL平台搭建数据库,实现基本技术指标数据的存储及查询功能。本论文通过研究计量校准方法,搭建计量校准装置,开发计量校准软件等方式,实现了针对校靶镜图形图像信号和天线模拟器输出的矢量信号的计量校准工作,同时完成了军工厂设备基本技术指标的自动化测量。测试结果表明本论文设计的军事装备多参数计量系统较好地完成了计量任务,推动了军事计量的发展,解决了一部分武器装备缺乏专用计量校准方法和计量校准装置的问题,同时为军事计量的大数据、云计算发展奠定了基础。