装甲装备电缆原位通用测试系统

为实现装甲装备全车电缆的原位自动测试,克服传统测试手段效率低、精度差等弊端,研制了一套针对装甲装备电缆断、短路故障的原位通用测试系统;系统采用单片机技术、数据库技术和模块化设计方法,具有良好的人机交互环境,便于测量通道扩展和系统软件维护;介绍了系统的测试原理、硬件结构和软件设计;系统的结构设计使其具有良好的通用性;该测试系统的应用使装甲装备电缆检测实现了自动化测试,缩短了检测时间,提高了检测效率.     

装甲装备故障预测与健康管理系统技术研究

预测和健康状态管理(PHM)技术是一种先进测试、维修技术;从视情维修保障的背景出发,介绍了装甲装备PHM系统的内涵,进行了装甲装备故障模式影响和危害分析,明确了PHM系统具备的功能,初步构建了基于开放体系的装甲装备PHM系统的技术框架,并对其中的关健技术进行了深入研究,对炮控系统进行故障预测分析,结果和实际应用一致。     

面向服务的装甲装备PHM体系结构研究

为适应装甲装备维修保障方式改革的需要,提出一种面向服务的装甲装备故障预测与健康管理(PHM)体系结构;分析了几种典型PHM体系结构,得出PHM体系结构应具备的共性特征;结合面向服务架构的原理和装甲装备综合电子信息系统的特点,研究和设计了面向服务的装甲装备PHM体系结构,详细阐述了其组成、功能及特点;该结构具有分布式、层次化、开放性等特点,满足装甲装备PHM系统分布式应用环境要求。     

新型装甲车载短波/超短波电台维修辅助系统的设计与实现

针对新型装甲车载短波/超短波电台电路原理与结构复杂、自检虚警率高、内部模块不易在线检测进行故障定位的实际问题,综合采用电路智能检测技术、数字信号处理技术、数据库软件技术,以平板电脑为核心构建硬件平台,开发嵌入式软件系统,研制便携式新型车载短波/超短波电台维修辅助系统。该系统可以依托电台内部固有的电气连接在电台不解体情况下对电台内部模块进行在线性能检测与故障定位,实现电台故障维修信息的实时存储与电台维修资料的查询,从而解决新型装甲车载短波/超短波电台维修手段不足、维修保障困难的实际问题。     

某型自动装弹机故障注入系统研究

针对装甲装备武器系统组成复杂,故障检测与隔离困难,维修训练手段落后等问题,通过对某型自动装弹机典型故障进行统计分析,兼顾考虑硬件故障注入和软件故障注入技术优缺点,构建了故障注入模型,并将成果汇总整理形成故障注入汇编。采用嵌入式控制技术设计了自动装弹机故障注入系统的故障注入器和故障注入软件,开展了系统静态测试和实装测试,试验结果表明,系统能够按照要求对自动装弹机进行故障注入,为操作人员维修训练提供技术支撑。     

一类通用的装甲装备自动测试系统体系结构

针对装甲装备种类多样、结构和性能复杂、难以实现通用化自动测试等问题,基于ABBET标准,提出了一类通用的自动测试系统体系结构;分析了该体系的结构特点,介绍了体系构成和主要功能等;之后对相关关键技术,如基于多Agent的测试资源建模、集成故障诊断方法、通用技术状态评价方法等分别进行了介绍;最后介绍了基于该体系的装甲装备某型检测系统,对其硬件结构进行了分析;该体系实现了装甲装备的通用测试,满足了多样化测试需求,已经得到广泛应用,提升了装备测试和保障水平。     

基于HLA的装甲装备发展论证仿真实验平台总体框架研究

系统分析了装甲装备发展论证仿真实验平台的功能需求,重点探讨了装甲装备发展论证仿真实验平台的体系结构层次和技术结构层次,并在此基础上对装甲装备发展论证仿真实验平台的网络结构及通讯机制、系统时间管理、数据分发管理以及系统仿真管理等具体问题进行了初步探讨。     

基于ADC的装甲装备体系作战效能评估研究

为有效评估装甲装备体系作战的综合效能,反映装甲装备作战特点,建立装甲装备体系作战效能评估的ADC模型,分析了基于层次分析法装甲装备体系能力指标权重的确定方法,提出了基于作战仿真系统获取评估模型数据的方法,并建立了基于仿真的评估系统体系结构。该方法不仅充分反映了平时装甲装备体系的战备效能,又能反映装甲装备体系在作战运用中的动态效能。     

基于在线测试的通用化导弹装备电路板检测系统设计

针对传统的导弹装备电路板检测系统只能检测某一型号单一设备,检测时间长,检测精度低,造成维修资源浪费,提出了设计一套通用化检测系统的重要性;系统采用在线功能测试技术为主,辅以在线状态测试技术和智能VI曲线扫描测试技术的综合在线测试技术解决方案,能快速实现电路板故障检测和定位;实验表明该系统不但故障检测速度快、故障检测率高,而且能完成对不同型号导弹装备各种类型电路板的故障检测与定位,可靠性高且通用性好.     

基于LabVIEW与Multisim的火控系统半实物联合仿真方法

针对当前装甲装备火控系统电路组成与功能特点,对火控系统维修保养过程中的故障诊断方法与测试需求进行了研究,提出了一种火控系统半实物联合仿真方法,介绍了该仿真建模方法的设计思路与实现方法;该方法可充分发挥LabVIEW和Multisim软件的优势,通过半实物联合仿真的方法,以仿真模型代替部分或者全部火控系统部组件,能够很好地实现火控系统不同级别的电路功能模拟、故障复现,快速完成故障诊断分析,解决了当前装甲装备火控系统维修诊断设备通用性差、规范化程度低、开放性差,难以真实的模拟系统级、部件级功能、故障注入和故障检测等问题,为装甲装备火控系统故障诊断与测试设备开发提供了有效平台,为基层部队开展维修训练和维护保障提供了有效途径。     

两栖装甲车辆由陆入水过程中车体稳定性分析

对两栖装甲车辆水动力学模型的构建以及基于水上航行耐波稳定性的横摇运动进行了探索。首先建立了两栖装甲车辆由陆入水的动力学模型,并进行了仿真分析；而后将模型试验与融入遗传算法的系统辨识思想相结合,构建了对于两栖装甲车辆摇荡运动的辨别模型；最后通过对车辆在水上的横摇运动试验设计及侧体方案布置,对辨别模型的应用效果进行了验证。通过研究发现,水动力学模型能够对两栖装甲车辆由陆入水时的车体稳定性情况进行准确描述,基于遗传算法的系统辨识方法能够分段辨识两栖装甲车辆的横摇运动,为车辆水上航行稳定性的研究提供了借鉴。     

自动装填系统故障检测适配器设计

针对装甲车辆自动装填系统的电气故障检测需求,分析了装甲车辆自动装填系统的基本工作原理和电信号特点,设计了以单片机AT89C52为核心的装甲车辆自动装填系统电气故障检测适配器;该设计具有多CAN通信通道、开关量和模拟量采集、开关量输出功能,构建了适配器与控制终端PC机组成的上下位机测控系统,可应用于我多型号坦克、步兵战车自动装填系统的功能测试和电气故障检测,具有较好的通用性、可靠性和较强抗电磁干扰性能,实际应用效果良好。     

改进动态因果图与模糊推理融合故障诊断方法

在复杂的控制系统发生故障时,运维系统能保证对其进行快速、可靠的故障诊断尤为重要。针对复杂控制系统中控制信号多、信号关联性强、故障状态多、部件故障模式多的情况,提出一种改进动态因果图与模糊推理融合的故障诊断方法,利用改进动态因果图逻辑表达能力强,能因果互推的特点,构建多重（正向、反向、混合）模糊规则,有效克服了模糊逻辑推理中只能由因溯果而不能由果溯因的难题,同时,将动态因果图的动态特性引入到模糊规则的动态更新中,增强了模糊推理的实时性。最后,以某型装甲设备垂直力矩电机控制过程的故障诊断为应用背景,在自行研制的故障诊断平台中嵌入此法进行故障诊断测试,测试结果分析表明,此法能有效提高诊断效率,具有更高的准确性、先进性、适用性。     

装甲车载ETX主板故障测试系统设计

为了解决装甲装备中车载ETX(嵌入式技术扩展)主板的维修问题,分析了装甲车载ETX主板的内部结构与接口关系,设计了一个对ETX主板进行故障测试的系统。利用板内BIOS自检的基本原理,设计了获取自检结果的硬件电路,并以此来检测ETX核心模块的好坏。通过设计仿真模块来检测主板上外围模块是否正常工作,根据辅助专家系统提供辅助维修建议。实践应用结果表明,该系统能直观、准确地指出故障位置,满足部队对ETX主板的维修需要。     

某型坦克火控系统电路板检测系统的设计

针对某型改装水陆坦克增加的火控系统电路板的信号特点,研制了火控系统电路板检测系统;该系统采用工控PC机为控制核心,利用CPI-D的逻辑单元与外部器件相结合,实现电路板的故障检测并提出维修建议;该检测系统经列装部队试用表明,能够满足电路板的实时检测要求,具有良好的军事和经济效益,目前该检测系统已通过技术鉴定。     

基于单片机的直流电动机的信号采集系统设计

装甲车辆起动过程中,直流电动机部分容易发生故障,传统的电机诊断方法都是定期制定维修计划,这种检修方式容易造成维修不足、维修过量以及盲目维修的问题,为了深入分析电动机故障发生时的参数信息的变化,构建一套能够采集电机运行参数的系统,对采集电枢电流和振动信号进行时频域分析,能够反映故障发生的特点;该系统以STM32103C8T6为主控芯片,设计了电流、振动信号采集电路,信号调理电路,对A/D转换模块、数据存储模块进行了编程实现,能够对直流电动机的电枢电流和振动信号进行实时采集,并将数据保存到上位机中进行后续的调用处理;通过测量对比直流电动机起动过程轴承部位发生不同故障时的电流和振动信号,利用MATLAB仿真实现时域内的信号显示,并在MATLAB平台中,编程实现了振动信号的时频域分析;仿真结果表明,该采集系统能够准确测量信号,具有成本低,体积小,精度高等优点,能够为故障特征提取提供较好的数据基础。     

基于小波分析的传感器故障诊断方法仿真研究

针对装甲车辆数据采集控制系统中传感器故障难于直接检测的问题,本文提出一种基于小波变换的方法对传感器故障进行诊断。首先介绍了小波分析的基本理论,对比阐述了连续小波变换和离散小波变换的原理和优缺点;其次利用Matlab/Simulink搭建模型进行仿真试验,采用连续小波变换对传感器故障进行检测,准确定位故障发生时刻;最后本文还选取了几种典型的传感器故障进行诊断,仿真结果验证了该方法的可行性和准确性。     

故障树模块化在装甲车辆灭火系统故障诊断中的应用

为了实现装甲装备灭火系统故障的快速诊断,提出了一种故障树模块化分析方法;对灭火系统故障树进行深度优先最左遍历,并记录遍历过程,按照遍历顺序对故障树中的每个事件进行标定,并将灭火系统故障树划分为相互独立的模块,依据划分的模块可以通过故障现象对模块内的故障进行排查及修复;实验结果分析表明,该方法可以快速修复模块故障,恢复系统功能,简化了以往对灭火系统所有子事件遍历查错的繁琐过程。该方法同样可以计算故障模块的失效概率,并可以实现故障模块的整体更换,恢复系统性能;证明了故障树模块化方法在灭火系统故障诊断中具有较高的效率,简化了灭火系统诊断流程,在装甲车辆其他系统故障诊断中具有借鉴作用,符合现代作战对于装备保障的需求。     

风机传动系统故障诊断试验系统设计

为了获得风机传动系统中轴承和齿轮箱的故障规律,进一步挖掘混合故障的运行特点,设计了一套传动系统试验台。介绍了传动系统部件的设备选型,轴承和齿轮箱典型故障的制备以及振动信号和声发射信号相结合的故障信号采集系统的搭建。最后,对试验台的运行状态信号进行采集与故障分析。分析结果表明传动系统部件及故障设备能够很好地模拟实际工况,结合振动信号和声发射信号,可以进一步提高故障检测的准确性。