相控阵雷达T/R组件多总线自动测试系统设计

针对有源相控阵雷达数量巨大T/R组件参数自动测试与数据分析需求,对混合多总线自动测试系统进行了研究;进行了典型T/R组件性能参数与测试仪器设备需求分析,T/R组件多总线自动测试系统硬件和软件系统设计,分析了系统误差及修正策略;该系统采用通用测试仪器结合专用测试控制单元的模式,将GPIB、LXI、USB总线脉冲功率计、噪声系数测试仪、矢量网络分析仪等测试仪器集成到控制台上,利用计算机进行测试过程控制,完成T/R组件的自动测试硬件设计;系统软件设置资源管理、自动校准、自动测试、手动测试和数据管理功能,有效提高了系统配置与数据分析处理能力;测试实验结果表明,采用自动测试大大降低了工作量,基于损耗数据修正的误差处理方法能有效保证测试精度。     

T/R组件电老练测试系统设计

T/R组件电老练测试系统主要用于T/R组件的研制和生产。针对T/R组件电老练测试过程中工作量大、耗时长的问题,提出了一种可批量电老练的组合式T/R组件电老练测试系统解决方案,对电老练测试系统进行了开发验证。设备为组合机柜式结构,功能上分为电老练单元区、电源仪表区和人机交互区,可实现T/R组件在预设条件(供电、射频、脉冲和温度等)下规定时长的电老练测试。测试软件是基于自适应调节控制算法的并行测试技术实现电老练自动测试管理,并基于IVI技术进行仪器仪表的控制接口封装,实现24通道T/R组件产品老练过程中的实时数据采集、处理、显示、存储功能。系统采用模块化结构,可根据需要灵活配置;软件平台界面接口丰富、开放程度高,具备良好的维护性和拓展性。实际应用表明此系统满足T/R组件电老练测试各项指标要求;与传统方法相比,自动化程度高,能够较大程度地提高T/R组件电老练测试效率,具备较强的实用性。     

APAR天线中T/R组件研究

随着电子对抗环境越来越复杂以及高功率固态功率器件和单片机微波集成电路的出现,每个雷达天线单元中可以设置固态T/R组件,使相控阵雷达天线变为有源相控阵雷达天线。在有源相控阵雷达中T/R组件是最关键的部件。本文主要介绍T/R组件的构成、主要功能、工作原理以及主要要求。     

基于自适应LS-SVM的柴油机废气再循环冷却控制系统设计

针对当前柴油机废气再循环冷却控制系统受到时滞问题影响,导致系统开度走势与设定走势不一致、废气再循环效果差的问题,提出基于自适应LS-SVM的柴油机废气再循环冷却控制系统;以AT89C51单片机40针作为电控单元核心部件,利用位置传感器向系统发送负载信号,利用温度传感器来传输信号并反馈至D/A转换器;在D/A转换器中,反馈信号以串行或并行方式进入寄存器,并在转换后输出电流电压,控制系统阀门在排气再循环时的开启;伺服泵采用冷却系统,为系统提供液压动力源;利用自适应LS-SVM原理计算柴油机废气再循环冷却控制目标边界值,在最小二乘支持向量机基础上,利用求解线性方程组进行优化,消除了控制误差;根据控制差的大小,调整控制系统的输出值;由试验结果可知,该系统开度走势与设定开度走势一致,且与设定开度误差为1开度,说明使用该系统具有良好稳态特性,有效克服了系统中时滞问题,废气再循环效果较好。     

T/R组件自动测试系统的研制

论述了有源相控阵雷达T/R组件自动测试系统的组成和原理,包括脉冲S参数自动测试分系统原理和非S参数自动测试分系统集成技术.介绍了PNA脉冲网络分析仪自动控制的实现和系统测试软件的设计.     

基于自适应遗传约简算法的雷达故障诊断

在对粗糙集理论和遗传算法研究的基础上,提出一种基于知识依赖度为启发信息的改进自适应遗传约简算法,并将其应用于雷达故障诊断.在该算法中,对随机产生的二进制初始种群用属性核加以限制,在适应度函数中引入了决策属性对条件属性的依赖度,对交叉概率和变异概率进行了新的设计,并且对产生的新一代个体增加修正校验算子.利用该算法对雷达故障进行诊断,获取简单而又能体现故障征兆与故障原因对应的诊断规则,避免了传统基于故障树的专家故障诊断系统准确性差、效率低的缺点.     

基于小波变换和LS-SVM的雷达故障诊断

根据雷达接收机信号特点,提出了将小波变换和最小二乘支持向量机相结合的雷达故障诊断新方法.首先,根据专家经验选取电路中恰当的测试点,运用小波变换对采样数据进行处理和特征提取,然后建立了雷达故障诊断模型.最后再运用最小二乘支持向量机(LS-SVM)的基本原理和分类方法进行故障诊断,并在某型雷达接收机故障诊断中进行了实际应用研究.采样信号先经过小波降噪处理,以减少采样引人的误差,再进行小波分解提取能量系数作为雷达的故障特征向量,经归一化处理后,作为输入向量,经诊断模型输出后完成雷达接收机典型故障的诊断.MATLAB实例仿真结果表明,该方法有很好的分类能力,提高了雷达故障诊断的正确性和效率.     

基于NOFRF的脉冲式雷达快速故障诊断方法

脉冲式雷达在传统测试中需要通过大量的性能参数测试,来判断雷达是否处于正常状态,测试过程步骤复杂且耗时长.为克服脉冲式雷达传统测试中存在的缺点,提出了一种新型的采用非线性输出频域响应函数(Nonlinear Output Frequency Response Function,NOFRF)模型的快速故障诊断方法.首先利用脉冲式雷达的发射机在发射射频信号时会通过收发开关将一小部分射频信号送入接收机的特点,将雷达予调脉冲信号和雷达接收机检波器的视频脉冲信号分别看作雷达系统的输入激励和输出响应,因此可将整个雷达系统看作是一个具有输入输出端口的黑匣子,便于根据NOFRF模型对其进行建模.其次采用NOFRF的快速自适应辨识算法对雷达的各阶NOFRF核进行辨识,然后以各阶NOFRF核的功率积累量作为故障特征量,对雷达的健康状态进行快速识别.通过某型武器系统脉冲式雷达机的故障诊断验证,证明所提方法的有效性.     

基于LS-SVM的电梯制动器故障诊断

根据电梯制动器故障的特点,提出了一种基于最小二乘支持向量机(LS-SVM)的电梯制动器故障诊断方法。该方法通过检测制动器制动过程中闸瓦间隙信号,采用小波包分析提取的故障信号特征,同时利用LS-SVM实现电梯制动器的故障诊断。实验结果表明,该方法能准确地诊断制动系统的故障,有效地避免了事故的发生。     

基于故障树的专家系统在雷达电源故障诊断中的应用

故障树是故障诊断专家系统问题求解策略的一种重要方法,为了减小知识表示和获取的难度,可将基于故障树的专家系统应用到雷达电源故障诊断中,通过构建和实现某雷达通用电源故障诊断系统,可达到简化和诊断高效的目的。经实例验证,基于故障树的雷达电源故障诊断专家系统,具有较高的诊断效率和准确性。     

基于小波包分析和LS-SVM的柴油机故障诊断方法

针对某柴油机检测样本小,难以准确估计故障的状况,提出了一种基于小波包分析和最小二乘支持向量机的柴油机故障诊断方法;利用小波包分析对柴油机缸盖振动提取频谱能量并对干扰信号进行处理,从而获得故障征兆样本集;由于柴油机故障的征兆样本集有限性,提出了采用最小二乘支持向量机分类方法构建柴油机故障分类器;结果表明,经过小波处理过后的振动信号再经过LS-SVM辨识网络训练,能够准确地诊断和预测故障。     

基于故障树模型的航空雷达在线入侵诊断系统设计

面对传统航空雷达在线入侵诊断系统受到刷新率影响,导致诊断精准度较低的问题,提出了基于故障树模型的航空雷达在线入侵诊断系统设计。使用FS-N40型号光纤传感器,将待测物理量转换为相位或振幅形式,由此获取被测参数。采用DS1102Z-E数字示波器,兼顾波形全局和细节不漏失情况,随时刷新波形,避免故障情况发生。选择S2型号红外摄像仪,导出诊断结果。构建雷达层次故障树模型,确定故障特征向量和功能子单元,缩小死区范围。结合割集结构函数,设计在线入侵诊断流程。由实验结果可知,设计系统最高诊断精准度为0.95,能够准确诊断航空雷达在线入侵行为,为保障航空航天事业快速发展提供设备支持。     

基于故障树分析和模糊综合评判的某雷达故障诊断方法

针对大型雷达电磁环境复杂、设计预留检测接口不足、状态不容易检测等特征,为既提高雷达保障能力,又减少检测电路(设备)、降低成本、提高全机可靠性,考虑到故障与故障征兆问存在着模糊关系,提出了采用基于故障树分析和模糊综合评判相结合的故障诊断方法,通过分析某雷达故障树故障论域的子域,提取故障征兆集和原因集,利用模糊关系矩阵得出故障隶属度输出,最后根据判断法则确定故障位置,给出了具有法则优化和自学习功能的模糊故障诊断流程;诊断应用表明,该方法可充分利用已有的故障信息,有效提高雷达的故障诊断效率.     

基于CAN总线的故障诊断模块设计

为了提高发动机标定的工作效率,在不影响数据采集的前提下,基于LabVIEW开发了一款上位机软件,该软件可以实时读取与解析不同厂家发动机故障码、发送诊断命令和显示故障内容。软件基于模块化的思想设计,具有较好的可扩展性。通过将Structure文件与源程序分离,实现了自由切换不同PCODE码与相关指令的功能。实际应用表明,该系统实现了对不同机型ECU的通信连接和故障码的读取与解析。     

毫米波收发组件微组装激光三维扫描技术研究

毫米波收发组件微组装工艺复杂,芯片装配位置精度是影响收发组件整体性能的薄弱环节,自动化三维扫描技术是解决该问题的有效途径。将线激光轮廓传感器和线性模组结合,搭建一体化毫米波收发组件微组装三维扫描测量系统,实现了收发组件芯片的自动化在线测量和轮廓提取。该项技术有效解决了传统收发组件装配精度检测视野范围小、扫描速率低、人工干预严重等问题,提高了测量速度和测量精度,实现了收发组件装配加工与检测自动化系统的集成,可满足雷达系统装备高可靠性、高环境适应性的要求。