某弹载设备数字电路的故障自动检测系统设计

针对某弹载设备数字电路因高度集成化导致电路故障难以检测的现状,设计了集分立元件检测技术和模块化功能检测技术于一体的多功能数字电路故障自动检测系统,给出了测试原理图和激励信号的程序设计,并制定了电路故障自动检测流程,设计了上位机软件。试验结果表明：系统对分立元件检测和模块功能检测均具有高精度和高准确性特点,从而实现故障部分的快速定位,降低电路的维护成本,并且保证了弹载设备的可靠性。     

实现快速故障保护的IGBT 驱动电路

针对较复杂的变流系统中,主控系统的延滞会影响 IGBT 模块故障保护失败的问题,设计一种快速故障保护的IGBT驱动电路。分析了现有应用方式存在HCPL-316J 2个输入端中的另一个端子的功能没有得到充分利用的缺陷,通过对 HCPL-316J的信号输入端 Vin+、Vin-和故障信号反馈端 FAULT 的应用研究,改进为 FAULT信号反馈回另一个输入端子,光耦芯片故障信号发出后立即封锁 IGBT 驱动信号,完全消除了主控程序运行时长对故障保护的影响。实际应用结果表明：该设计故障保护响应迅速,运行稳定可靠。     

自动变速操纵系统稳态工况下非平稳随机信号的故障诊断技术研究

提出了基于信号冗余关系的自动变速操纵系统（ASCS）稳态行驶工况非平稳随机信号多重故障检测和诊断策略。通过分析ASCS非平稳信号特性以及信号之间的冗余关系,提出故障检测和诊断策略设计原则：不可信原则、多故障兼容原则和概率原则,作为故障检测和诊断策略设计的指导思想。同时根据故障诊断结果的准确性和有效性特点将故障诊断结果划分为一级、二级、三级3种类型。通过分析ASCS稳态工况的先验知识,提出非平稳随机信号故障检测和诊断策略,实现发动机转速、变速箱输入轴转速、车速和车辆挡位信号之间单或多重故障诊断的功能。向实车数据中注入不同类型故障来检测故障诊断策略的完整性和正确性,试验结果证实了该方法的有效性和实用性。     

一种适用的多功能光电控制器

工业生产自动检测中,很多场合都要求对料位高低、行程距离和带料输送等过程进行监控,本文就这些要求介绍一种结构简单、用途多、功能全的光电控制电路,如图一。该电路最突出的特点是具有较好的自动报警功能,可用于料完预报,安全警戒和故障告警;即使是电路本身的故障(除报警部分电路损坏外)也能及时给出故障显示和停机信号。因此不必担心由于光源或继电器(最易损坏的器件)损坏而发生误动作。     

某型装备新型自动检测系统

为实现快速、准确地检测某型装备,综合原有检测系统的技术特点,研制开发新型自动检测系统。其以工控机为硬件主体,以VC＋＋为软件开发平台进行软硬件的设计实现。硬件采用光电耦合、过流保护等防差错设计,实现信号的安全输出和精确检测。软件采用模块化设计,检测手段更为灵活,提高设备的通用性和扩展性。对响应信号的处理采用数字滤波方法,提高检测精度。     

引信起爆控制电路冗余设计技术研究

引信起爆控制电路通过对目标探测信号的处理和决策,给出发火控制信号,其可靠性直接决定了其发火可靠度,工程上大多采用直接双套并联方式进行冗余设计。针对引信起爆控制电路如何进行冗余设计问题,设计了并联冗余和非冗余两种电路,采用数理统计的方法计算了其全寿命周期可靠度,结果表明非冗余电路可靠度略高于并联冗余电路。采用故障物理方法,分别通过加速寿命试验和故障物理仿真,得出了起爆控制电路在引信服役期内的温度应力、力学环境应力、电应力下的失效寿命远大于寿命期的结论。综合数理统计和故障物理研究结果,给出了引信起爆控制电路可采用非冗余设计的建议。     

移位寄存器移位出错自动检测保护电路的设计

(一)设计思想: 通过对复旦型数控线切割机的理论探讨,我们体会到该系统仅在输入部分没有奇偶校验,对读入是否正确进行了检查,而在其余环节,则无自动检测报警装置,可靠性差,这是造成加工合格率下降,质量不高的本质因素。 经分析,运算器是计算机的核心部分,而移位寄存器是运算器的基本运算部件之一。     

柴油机状态监测与故障诊断系统

采用分布式架构的柴油机状态监测与故障诊断系统,其硬件包括底层传感器、中间层信号调理和顶层计算机监测诊断.系统软件用Labview编写,并采用非耦合模块设计.低速信号通过串口送到主机,监控信号采用USB与主机通讯,高速采样用内插板卡实现信号传输.其故障诊断采用两级专家系统,前端计算单个故障初级可信度,后端融合单个信号信息,形成对柴油机故障的整体认识.     

基于EMD与AR谱的某型舰炮减速器故障诊断

某型舰炮减速器的故障信号呈现出非线性、非平稳等特征。为了便于对该复杂信号进行分析,采用EMD方法,将故障信号分解为若干平稳信号,再利用AR模型的自回归特性建模以提取减速器的故障信息,从而可以判断故障原因。     

基于经验模式分解与BP神经网络的柴油机失火故障诊断

针对柴油机燃烧过程复杂影响因素众多,失火故障的识别存在较大的困难,研究了基于经验模式分解与BP神经网络对振动信号进行分析诊断失火故障的方法。首先运用适于非周期、非平稳信号分析的经验模式分解方法对柴油机缸盖表面振动信号进行分解并提取特征参数;然后建立了BP神经网络模型对柴油机失火故障进行诊断;最后通过对某型柴油机的正常与失火状态的准确判别,表明了该方法的有效性。     

基于In Touch的核反应堆控制系统人机界面设计

建立一套完整的核反应堆控制系统人机界面在核能应用领域具有重要的作用,它既可以实现操纵员与反应堆间的远程控制,又可以为反应堆操纵员提供运行支持,同时人力资源方面也可以优化,简化操纵员配置;随着计算机控制技术的不断发展,通过计算机开发人机界面进行控制系统信息交互的方式逐渐成为控制领域的主流;主要研究通过In Touch进行核反应堆控制系统的人机界面开发设计,模拟核反应堆运行过程中的参数监控、异常参数的语音报警、诊断处置等,为今后的核反应堆控制系统人机界面优化提供借鉴,使核反应堆控制系统人机界面更加完整、合理、人性化。     

核电站管道通风系统辐射监测设备的优化改造

核电站管道通风系统辐射监测设备是监测核电站控制区内各通风厂房内空气的放射性。目前所应用的辐射监测设备经常发生虚假故障报警,为了减少设备的误报警概率,对该辐射监测设备进行优化改造。介绍监测设备构成和其工作过程,分析故障现象,得出设备误报警是取样空气潮湿所致,解决措施是在监测探头前增加加热除湿装置。结果表明：该改造方法能够减少该设备的误报警,提高可用性和安全性。     

基于随机共振的穿墙探测信号检测研究

推导了连续波体制的穿墙探测器回波信号表达式,对探测器实验数据的验证表明,回波信号与简谐振动模型吻合良好;应用随机共振的方法对穿墙探测器回波信号进行处理,具体采用了非线性双稳系统和二次采样随机共振方法,结果表明信号回波增强,与噪声差别增大;在谱域应用单元平均恒虚警率处理门限法,对经过或未经过非线性双稳系统的信号检测率和虚警率进行了仿真比较,结果表明回波经过非线性双稳系统后信号检测率提高,在一定噪声功率范围内虚警率降低。     

火工品作用后开路电阻的动态测量

为实现动态测量火工品作用后的开路电阻,设计了测试电路,对测试电路性能进行检测,并采用该电路完成某电点火具作用后的开路电阻动态测试.试验证明:该测试电路能够广泛地应用于各类火工品的开路电阻动态测量.     

基于ADS的噪声恒虚警检测仿真

雷达信号的恒虚警检测是雷达信号处理的重要组成部分.首先阐述了两种基本检测器的原理与性能,以及针对实际情况所采用的恒虚警处理技术.在此基础上,利用ADS(advanced design system)仿真技术建立某星载雷达接收机模型,模拟回波信号经过接收机的工作情况,通过蒙特卡罗仿真法对输出信号进行噪声恒虚警检测,获得了更接近真实环境的检测曲线并对其进行分析,为进一步研究雷达系统性能提供了参考.     

基于线性阵列包络线偏移叠加的车辆检测方法

基于声信号和震动信号的车辆目标探测,广泛应用于战场侦查、安防和反恐等领域。提出了一种基于声信号和震动传感器线性阵列包络线偏移叠加的车辆目标检测方法。该方法根据信号包络线特征和相似性,通过偏移叠加的方法进行信号检测和速度估计,不仅能提高对运动车辆目标的检测效率,还可给出它们的运动方向和速度。实验数据分析表明：除了多个车辆同时经过会导致目标信号在时域内重叠外,其他情况下车辆目标都能检测识别;与利用单个传感器的信噪比和持续时间等特征进行检测的结果相比,误检率由61％降至0%,而漏检率由7.8%升至12.5%.     

水声编码遥控系统频域检测性能分析

首先介绍了水声编码遥控系统的频域检测原理，然后对该系统的检测概率、虚警概率以及误码率等性能进行了理论估算和仿真分析，最后给出了在硬件电路上进行实时检测和湖试的检测结果。分析结果表明，频域检测比传统的时域检测有更好的性能。     

相参雷达接收机建模与仿真分析

针对相参雷达接收机的主要工作原理,运用数字信号处理理论和Matlab软件研究相参雷达接收机的建模与仿真问题。通过对相参雷达接收机的天线模型、回波信号模型、噪声模型进行建模并对同步检波处理、动目标检测、恒虚警检测处理进行分析,实现相参雷达接收机的相干视频模拟。用Matlab对某相参雷达接收机进行仿真,得到接收系统中各个处理点上的具体信号形式,满足对相参雷达接收机仿真要求。     

航空磁探中潜艇目标的联合估计检测方法研究

为了解决航空磁探测中水下潜艇目标信号被强磁背景噪声和干扰淹没的问题,提出一种联合估计检测方法。针对潜艇目标基于磁偶极子建立目标磁场光泵测量信号模型,确定了目标信号模型主要由位置三分量x、y、z,目标磁矩三分量M_x、M_y、M_z以及航向角θ等7个未知参量决定。使用光泵磁探仪的观测样本,根据潜艇目标先验信息,基于遗传算法使用Fréchet距离构造适应度函数,搜索得到目标未知参量。根据生成的目标估计信号,构造了平均相关检验统计量,并设计了使用目标估计信号的联合估计检测器。研究结果表明：联合估计检测器在低信噪比条件下仍具有良好的检测能力;相对于传统的正交分解检测和动目标航空磁异常检测,使用目标估计信号的联合估计检测器能够降低虚警概率,提高信噪比,使检测性能更优。     

一种新的雷达引信多门限频域恒虚警率检测算法

提出了一种新的雷达引信多门限频域恒虚警率检测算法。该算法根据雷达引信目标的运动特征,在传统的时域双门限检测基础上,增加了时域和频域门限判别条件,即采用多门限检测技术抑制引信工作的虚警率。仿真及实测结果表明,采用上述检测算法的引信实现了低信噪比条件下对目标的可靠检测,虚警率低。算法设计还充分考虑了检测的实时性,且具有易于工程实现的优点。