大型移动复杂装备状态监测系统研究

实现对大型移动复杂装备的完整实时在线状态监测是一个非常有意义的研究课题。对用于大型装备局部状态监测的系统特点进行了描述，指出了其局限性；将传统的完整状态监测系统归纳为集中式完整状态监测系统，并依据装备端检测装置功能结构的不同，将集中式完整状态监测系统分为三类，指出了灰匣子系统的优势，以及在现有大型移动复杂装备上应用的难点。在对各类系统进行分析比较的基础上，提出了适用于现有复杂装备的分散式完整状态监测系统，对系统的基本思想进行了阐述。实例说明，该系统适于对现有复杂装备的完整状态监测。     

坦克火炮反后坐装置在线检测方法研究

针对坦克执行实弹射击任务前需要检验评估武器系统健康状态的要求,提出了一种基于人工后坐和虚拟仪器技术对火炮反后坐装置技术状况进行在线检测的方法.通过分析影响火炮反后坐装置性能的主要因素,确定反映反后坐装置功能状况的技术参数,并通过PXI组成的采集系统,对坦克火炮检测数据结果进行处理和分析,确定反后坐装置的技术状态.试验结果验证了该方法的可行性和有效性.     

面向通用开发平台的操雷系统等效模拟及实时监控装置

针对通用化操雷系统的使用需求,开发了操雷系统等效模拟及实时监控装置,阐述了其系统组成及工作流程,基于可扩展通用开发平台的设计思路,从Visual Basic(VB)的技术特点及运用、嵌入式工控机技术、基于DTE3216和USB20D的多通道高速数据采集技术以及操作界面和软件流程设计等方面阐述了技术对策及实现方法。这一装置可替代实际操雷系统参与鱼雷检测调试,实现状态在线监控,减少装备损耗,提高工作效率。     

基于无线遥测的大型装备在线监测与故障诊断

针对某大型武器装备系统庞大、故障检测难的特点,提出一种基于无线遥测技术的在线监测与故障诊断方案。方案中各检测仪与上位主机之间通过无线通讯来传递信号与命令,且检测仪直接安装于装备上,从而减少了上位主机与各检测仪之间的大量电缆连接,实现了诊断系统的便携、小型化。该方案采用多级分布式检测与单板多机技术相结合方法,实现了检测信号的高速采集,并运用模式识别与神经网络等技术来实现设备工作状态的自动搜索与在线监测。实验表明,该技术方案能实现大型武器装备的快速、准确故障定位与远程监测。     

非线性缓冲隔振系统动力学分析

针对自行火炮系统内的机电设备,依据冲击缓冲和隔振的要求,进行了抗冲击隔振装置的设计与分析。建立了碟簧和金属丝网隔冲系统的非线性模型,对其缓冲和减振性能进行分析计算。计算表明,缓冲隔振系统达到了减小车载机电设备所受的强烈冲击振动、提高机电设备工作的性能和使用寿命的目的。     

基于OMAP3525多媒体平台的飞控系统设计

利用直升机所独有的悬停飞行状态,设计了一种基于OMAP3525多媒体平台的飞控系统,通过视频采集模块对绝缘子和导线等设备拍摄视频或者图片,实时传输到地面基站,以便工作人员对设备状态进行准确监控。本系统的应用使得输配电线路设备监控的准确度以及实时性得到很大的提高。     

军用机电装备智能自诊断技术

智能自诊断技术集综合状态监控、故障诊断、控制决策技术于一体,用于军用机电设备自诊断.在分析国内外军用机电设备智能自诊断发展现状的基础上,提出了智能传感、智能诊断、智能决策等智能自诊断关键技术.在武器装备系统或其部件内部嵌入智能型微处理器,采用嵌入式诊断方法实现综合状态监测、复杂故障诊断、精确故障定位、系统控制、关键部件保护等功能.     

某型飞机多型外挂装置测试系统的设计与实现

针对部队现阶段外挂装置测试设备品种多、功能少的现状,提出应用PXI总线技术和数据采集卡、开关矩阵等设计出可用于多型外挂装置检测的测试系统。对外挂装置的测试需求进行分析,并应用LabVIEW软件制作出测试界面和测试程序。使用证明,该系统可满足航空兵部队在多种工作场合对外挂装置检测的需要。     

利用个人计算机控制的氢氧高压补燃发动机燃烧试验监控装置

本文介绍了日本氢氧火箭发动机进行补燃试验时发生的异常现象及利用个人计算机对其进行监控所使用的装置。论述了该监控装置的功能、软件和硬件的构成,以及功能的扩充。最后,给出了监控装置的工作项目和实例。这种装置的研制成功和应用极大地减轻了操作员的劳动和对检测异常现象的负担。日本准备进一步增加功能,使其成为通用性更大的完善的监控装置。     

导弹弹头引控系统的地测设备故障诊断专家系统

导弹弹头引控系统的地测设备故障诊断专家系统由地测微机、采集控制器、头部监控装置组成,并通过I/O总线和专用总线接口相连.系统硬件实时采集和检测弹头引控系统地面测试设备的模拟量、数字量和时序量等测试信号,与计算机间通过串行通讯,给专家系统提供实时采集信息.软件功能包括知识获取及推理.     

基于光电探测的无人飞艇森林防火巡护系统

针对当前国内外的森林巡护信息感知手段的不足,研发了基于光电探测的无人飞艇森林防火巡护系统,介绍了系统的组成、功能、特点。基于无人飞艇的巡护的特殊要求,分析了系统设备的相关技术指标,并给出了技术展望。实践结果表明：该系统满足森林防火的要求,并可为反恐、防突的综合监视、情报与侦察系统(ISR)提供借鉴。     

基于数字孪生的装配车间资源实时监控方法

针对装配车间人员位置不确定、设备信息采集滞后、环境数据管理分散等问题,提出一种基于数字孪生 (digital twin)的装配车间资源实时监控方法。分析装配车间数字孪生模型各层次的内涵和组成,建立5 层数字孪生模 型技术架构;在此基础上,对装配车间关键生产资源描述与表征、基于短距离无线信号强度叠加的人员工位在线监 测、装配车间监控指标体系与在线实时监控3 个关键技术方法实现进行详细阐述,并设计和开发实时监控系统。实 例验证结果表明：该方法能实现装配车间各类资源的实时、动态监控,具备有效性。     

双目视觉内膛疵病检测系统

针对传统光电检测方法无法获得疵病深度信息的不足,以双CCD摄像机构成的立体视觉为基础,设计并实现了一种基于数字图像处理技术的火炮内膛疵病检测系统;在介绍系统总体设计原理的基础上,研究了检测系统窥膛探头的双目视觉原理、结构组成、光学系统参数,以及自走装置、控制装置等部件,讨论了检测系统的功能模块组成、图像处理方法等软件系统;实测结果表明:该内膛疵病检测系统功能完备、操作简单、精确度高,完全符合实际工作需求。     

基于场合故障率的修理装备功能划分算法

从武器装备在不同使用条件下故障率不同的视角,对修理装备功能划分问题进行研究。考虑修理装备配置种类、使用场合和容积等因素,以装备主用场合下故障率总和最大为目标,建立了修理装置到修理装备的指派模型;证明了不考虑修理装备容积限制情况下可按照修理装置的主用场合进行修理装置到修理装备初始指派,考虑容积限制时以修理装置的场合故障率差为基础对修理装备中的修理装置进行指派修正;提出了武器装备需两种修理装备情况下的模型求解算法,并通过实例验证了提出的模型与求解方法的科学性。     

大型移动装备发动机的远程动态监测技术

从分析仪表工作原理的基础上,通过截取信号的方式,采用嵌入式系统完成对某大型装备发动机主要状态参数进行数字化采集与存储.其检测模型涉及温度、压力及转速等方面.通过无线通信技术实现动态远程状态监测与故障诊断,给装备保障数字化、信息化提供技术支持基础平台.     

装甲车载电台监测系统的设计与实现

着眼于信息化条件下对车载电台维修保障的现实需求,采用嵌入式技术、频率合成技术、大功率测量技术和CAN总线技术设计并实现了某型装甲车载电台的监测系统;系统综合集成了电台测试仪器的检测功能,具备对电台工作状况原位检测和在线监测的能力;对实现车载电台维修信息收集自动化、提高维修保障效率、有效提升平、战时装备维修保障能力具有重要作用,对推动维修保障向信息化发展具有重要意义。     

现场总线控制系统中GPS精确校时的实现

针对现场总线控制系统精确校时和时间统一的要求,提出了3种利用GPS授时功能对总线式系统进行校时的方案.以GPSDEC授时型接收机为例,其校时可通过RS-232接口端ASCII码信息和DCF77信号、及输出端自定义脉冲信号实现.开放性要求高的大中型总线网络及通用的智能设备,当总线系统中的通讯协议具有时钟功能时,可采用广播式校时法对设备逐个校时.顺序式校时主要针对下层智能设备种类较多的大型总线系统内的前置通讯,并按通讯机的先后依次校时.对时间精度要求较高且下层智能仪表具有时钟同步信号接口的小型总线系统,宜采用单点式校时.     

神经网络用于非线性动力学系统建模研究

文中利用先验知识和神经网络黑箱建模相结合的杂交建模方法对一类滞后非线性系统进行建模研究。由先验信息得到非线性动力系统模型的确定部分,神经网络对系统未确定部分进行建模。文中以系统恢复力网络模型和恢复力的杂交模型为例进行仿真研究,说明杂交模型物理结构明确,网络参数少,运算量小,精度较高。     

新型船用水下安全检测机器人

为了定期监视大型远洋货轮、油轮等船舶,保证港口、航道、口岸以及船舶的安全,针对自主研发的新型船用水下安全检测机器人开发了一套多功能、模块化的控制系统.该控制系统主要包括水面控制与水下控制2部分.水面控制系统采用MFC开发的上位机监控软件,采用网络通信通过脐带缆与ARM9为核心的水下控制系统通信;水下控制系统中主控芯片通过CAN总线与从控制器ARM-M0进行通信从而控制推进器、机械手及其外围设备等.采用一种改进的自适应卡尔曼滤波器,并进行ROV水下结构检测、定深、定航等水池实验.结果表明:该控制系统控制效果较好,实现了对水下机器人的远程操控.