武器装备远程分布式测试与诊断系统的研究及实现

针对武器装备维修过程的复杂性、安全性及故障诊断的及时性要求,建立基于卫星通信或军用通信网的武器装备远程分布式测试与诊断系统.提出了由通信网络及接口、远程信息传输、可视化交互系统、人工智能、故障诊断专家系统、群体决策支持系统等构成的系统平台总体构建方案.阐述了系统的基本结构框架,各功能模块的划分与实现方法,以及关键技术的解决方案.仿真与实际数据表明,该平台的构建可以提高武器装备故障诊断和维修决策支持的自动化和智能化水平,提高现场维修工作效率和降低维修保障费用.     

基于网络的大型装备在线监测与智能诊断

在大型武器装备的故障诊断中,运用无线网络技术,组建了基于多级分布式无线监测网络的智能诊断平台,设计了现场监测中心、设备在线监测诊断中心及无线智能检测单元。系统采用基于小波包能量分布与奇异值分解相结合的特征提取方法,运用混合型集成神经网络来完成这些特征信号的局部故障诊断,然后采用D-S证据理论将多个传感器的故障诊断结果进行融合,实现了准确的故障诊断;并采用基于竞争网络集成的在线监测方法,从而构建了某大型武器装备的在线监测与智能诊断系统。     

惯性仪器通用测试与故障诊断系统设计

针对在分析惯性仪器测试需求和基本功能的基础上,提出一种通用测试的理念和方法。针对惯性平台测试与故障诊断系统的特点和设计要求,给出了基于VXI总线的惯性平台自动测试与故障诊断系统的开发设计方法,重点探讨了VXI总线测试硬件与软件的组成和实现方法。所提出的系统成功应用于某些型号惯性仪器的性能测试过程,实现了测试过程的优化控制和优化运行,取得了明显的应用成效。     

一种混合总线的机载电子设备通用测试诊断平台

为了实现对不同种类、不同型号机载电子设备的自动测试和智能故障诊断,文章设计与研制了一套混合总线的机载电子设备通用测试诊断平台;文章简要介绍了平台的构成和硬件结构,根据系统特点选择GPTS3.0为测试程序开发和运行环境、INCON2.0为故障诊断程序开发和运行环境,阐述了该平台扩展方便、程序开发容易、用户界面友好的特点,并根据平台结构将软件设计分为5部分,详细说明了5部分的功能和实现方法;实践表明,该平台测试精度高,故障诊断能力强,可靠性好,抗干扰能力强,完全可以满足机载电子设备测试和故障诊断的要求。     

基于虚拟仪器的LXI总线导弹综合参数测试平台设计与实现

设计并实现了LXI总线导弹综合参数测试平台,为解决高端武器装备系统的现场测试与远程计量保障一体化提供了理想的解决方案.平台以开关与测量模块LXI 34980A为核心,利用E5818触发器实现了各个测量单元之间的亚微秒级时间同步测量,解决了网络化自动测试系统中常见的各仪器模块之间的协同工作问题;开发了LabVIEW虚拟仪器程序,仪器界面友好,使用方便;采用该测试平台对导弹综合参数进行了演示实验,测试结果验证了系统的有效性.     

便携式维修检测组合(PMA-PIP)系统的设计

便携式维修检测组合PMA-PIP系统平台运用多仪器一体化综合集成技术、交互式电子手册技术等关键技术,进一步综合集成PC104/PXI模块的功能,使测试系统的体积更小、重量更轻、功能更强,从而建立实用的小型化便携式维修检测组合平台,在IETM运行平台上加载运行装备测试流程,通过信号采集-测试-结果处理-测试策略制定-诊断-验证的闭环控制流程,实现在使用现场对武器装备的原位检测和故障诊断,是全军武器装备全寿命维修保障体制的重要组成部分。     

第二届国防科技工业试验与测试技术发展战略高层论坛 征文通知

征稿内容(1)发展战略:国防科技工业试验与测试技术的发展思路与展望;国外试验与测试技术发展综述;虚拟试验技术发展综述。整机综合试验验证技术发展综述;综合测试与故障诊断技术发展及展望;特种传感器技术动向和发展思路;国防专业试验测试技术发展趋势。(2)关键技术:综合测试系统体系结构的研究;武器装备可测试性设计与测试性验证技术;分布式远程测试、诊断技术发展与应用研究;虚拟试验建模与仿真技术的研究、应用和发展;虚拟试验与虚拟测试环境技术研究;跨武器平台测试技术的研究;综合诊断软件平台技术研究;故障诊断技术的应用及其基础技术研究;故障诊断专家系统与决策技术的研究;自动测试的软件平台技术;嵌入式系统测试技     

基于MATLAB的电机故障诊断模型训练与测试平台

基于MATLAB的可视化编程技术,设计电机故障诊断模型训练与测试平台。该平台主要包括两个模块:模型训练模块和模型测试模块,平台实现了在给定样本数据时可以得到相应电机故障类型和模型诊断精确度等功能。本文介绍了一种利用RBF神经网络模型设计方法,运用MATLAB GUI构建电机故障诊断训练与测试平台,并以实例给出平台的运行情况,从而验证了平台的实现功能。     

基于自动测试系统的故障诊断专家系统

为在武器装备自动测试平台上建立故障诊断专家系统，介绍了一种新型的数据库访问技术ADO。作为实例，在自动测试平台上利用ADO技术实现了测试结果的读取，将测试数据作为故障诊断的入口参数，结合SQL语言在规则库中实现了推理机制，最后，用Visual C 语言实现了编程。     

一种通用测试系统故障诊断功能设计

为了解决运载火箭测试过程中测试项目多、测试流程复杂、测试时间长的问题,一般采用具有故障诊断功能的通用测试系统,实现自动化测试;通过综合分析运载火箭测试项目需求,研究通用测试系统运行过程对故障诊断功能需求,提出了一种通用测试系统故障诊断功能设计方案,包括故障诊断的系统架构、线路诊断、测试平台自检、测试流程监测、故障定位,以及信息应用等功能;通过该故障诊断功能设计,简化了测试项目,实现了运载火箭的快速自动化测试、性能监测与状态评估,保障火箭的安全可靠运行,并可为维修决策提供支持。     

无人机电气配电主控制盒自动测试系统的研制

针对现有无人机电气配电主控制盒手动测试过程中存在测试时间长、可靠性不高等问题,提出了一种基于PC/104总线构架的自动测试系统实现方案.介绍了系统的功能和组成结构,描述了测试系统软硬件设计实现方案,设计了故障诊断专家系统.测试结果表明,该系统能够完成预定测试工作,运行性能良好,满足了主控制盒的外场测试需求,极大地提高了测试效率.     

空空导弹外场故障决策与维修支援系统研究

随着某型第四代空空导弹列装部队,现有空空导弹二级维护条件已不能满足用户对武器装备“战备完好率”的要求,集成化的空空导弹综合保障平台将成为装备维护信息化建设的发展方向.首先阐述了集导弹测试、数据分析、故障决策、维修保障于一体的系统设计思想,研究了基于虚拟仪器开发平台、数据库、硬件支撑环境的系统构架,重点论述了数值分析模型、故障决策模型、知识库的构建方法.结合导弹典型故障模式及MTTR等维修性指标的综合分析结果,进一步证明了该系统对提升部队快速反应和综合对抗能力具有重大意义.     

基于MIL-STD-1553B的运载火箭故障诊断与故障注入方法

针对运载火箭系统众多,故障形式多样,出现故障难以准确定位的特点,研究了一种基于MIL-STD-1553B总线(下称1553B总线)的故障诊断和故障注入方法,采用故障树分析法确定失效故障链,实时诊断和预测系统故障;由于实际的系统故障数据较少,通过失效机理分析获得运载火箭的故障库,采用1553B总线对系统注入特定故障;在运载火箭地面故障诊断与注入系统中,原有的拓扑结构维持不变,故障诊断系统作为1553B总线监视器,故障注入系统作为1553B总线的远程终端,并与运载火箭的众多子系统互联,通过总线耦合器连接火箭外部的发射控制平台;最后通过基于实际工程型号开发的故障诊断平台和故障注入平台进行了测试,测试结果表明具有满意的故障覆盖率。     

电池管理系统故障诊断硬件在环测试

采用基于xPC Target方案的硬件在环仿真技术,建立电池管理系统故障在线诊断测试平台,分别从软件和硬件两方面对电池管理系统可能发生的主要故障进行模拟,并借助LabVIEW上位机界面发送故障信息并显示系统对相应故障的模拟结果。测试结果表明,电池管理系统能够及时识别系统的各种设定故障,验证了该平台电池管理系统故障诊断功能测试的可行性。     

基于神经网络的大规模模拟电路故障检测系统

设计了一个基于小波和神经网络的信号处理系统，该系统主要针对大规模模拟电路故障检测。针对传统诊断技术的局限性，讨论了利用神经网络方法分级诊断大规模模拟电路软故障的方案，通过小波变换提取故障特征，并利用神经网络的非线性映射特性逼近故障诊断模型。诊断结果表明基于人工神经网络的电路故障诊断方法是行之有效的。此方法具有广阔的应用前景，为大规模模拟电路故障诊断提供了新的理论依据和检测方法，并有希望研制成一套高效的检测设备。     

基于Web的远程故障服务系统及其关键技术研究

对远程故障服务的现状进行了分析，提出了在Internet上建立远程故障服务公共平台。在网络平台的远程诊断中心通过连接到Internet计算机或嵌入式网络接口采集多个用户设备诊断信息，然后对所采集的信息进行分析、处理和诊断，并反馈诊断结果。制造商通过Web浏览器，读取诊断的信息或者参与协同诊断，并负责不断地对诊断平台知识库进行维护和更新。最后，对服务平台的体系结构和功能模块以及所涉及到的关键技术进行了分析和研究，以确保平台的通用性和安全性。     

用于故障诊断试验的仿DCS操作站软件研究

石油化工的故障诊断方法是当前研究的热点问题。系统仿真技术在故障诊断系统中发挥了特殊的作用，所以建立用于故障诊断的仿真试验平台是必要的。该文提出了该仿真试验平台的结构及技术要求，说明了开发用于故障诊断试验的DCS仿真操作站软件的需要。重点论述了在Windows平台下开发DCS仿真操作站软件的方法，包括操作站软件的总体结构分析，使用统一建模语言(Unified Modeling Language，UML)对软件进行建模，以及面向对象的程序设计方法。应用该方法实现的操作站软件具有良好的性能。该仿真操作站软件已经应用于工业过程控制故障诊断方面的研究。     

基于遥测数据分析的无人机故障诊断系统设计

传统无人机故障诊断系统故障传感器与故障算法间的逻辑变量存在差值,当故障点存在于传感器结构内部时,无法及时感知并反馈故障数据,导致系统软件部分分析算法分析异常,故障信号诊断准确性差,为此提出基于遥测数据分析的无人机故障诊断系统设计;引入遥测数据分析技术,建立基于遥测数据分析的故障信号诊断硬件,创建故障数据采集单元、故障数据调理单元、故障数据通信单元,并在三大硬件单元中分别采用M1401 8路模量数据采集卡、CY7C68013A-56PVXI多模数据分析处理器、EP3C16Q240C8N通信IC,配合外围器件,构建起基于遥测数据分析的无人机故障信号诊断平台;配合硬件性能,软件部分分别对故障信号诊断策略与算法进行了优化设计;通过实验数据表明:所设计系统对无人机软件故障信号的检测准确率为97.3%,硬件信号故障的检测准确率为98.6%,能够实现对故障信号的精准诊断,有效解决传统诊断系统存在的问题。     

基于神经网络的实验台温度控制系统故障诊断研究

实验台温度控制系统工作的正常与否是决定煤自然发火实验成功与否的关键因素,故进行实验台温度控制系统的故障诊断至关重要。本文在构建温度数据采集处理系统的基础上,利用神经网络理论中的BP网络对温度控制系统进行故障诊断,构建三层BP网络结构,设定阈值,建立故障诊断软件,并采用MATLAB6.1进行实现。以实例说明BP网络具体训练结果,故障诊断效果较好,对实验台的正常运行具有较重要的指导作用。     

Development of an expert system for fault diagnosis in scooter engine platform using fuzzy-logic inference

In the present study, a fault diagnosis system using acoustic emission with an adaptive order tracking technique and fuzzy-logic interference for a scooter platform is described. Order tracking of acoustic or vibration signal is a well-known technique that can be used for fault diagnosis of rotating machinery. Unfortunately, most of the conventional order-tracking methods are primarily based on Fourier analysis with the revolution of the machinery. Thus, the frequency smearing effect often arises in some critical conditions. In the present study, the order tracking problem is treated as the tracking of frequency-varying bandpass signals and the order amplitudes can be calculated with high resolution. The order amplitude figures are then used for creating the data bank in the proposed intelligent fault diagnosis system. A fuzzy-logic inference is proposed to develop the diagnostic rules of the data base in the present fault diagnosis system. The experimental works are carried to evaluate the effect of the proposed system for fault diagnosis in a scooter platform under various operation conditions. The experimental results indicated that the proposed expert system is effective for increasing accuracy in fault diagnosis of scooters.