单自由度陀螺仪冗余系统的故障检测与识别

以6个单自由度陀螺仪结构为例,讨论单自由度陀螺仪冗余系统的故障检测与隔离.利用六陀螺仪十二面体配置中的对称性,或按4个陀螺仪测量值之间的线性相关性,可列出15个奇偶方程式.通过奇偶方程进行故障检测与识别的线性相关技术,除能提高系统的可靠性外,还能提供重复的测量数据,并借助于数据处理技术减小单个陀螺仪误差的影响.利用最小二乘进行数据处理,可求解角速率最佳估值.     

捷联式惯导系统陀螺仪冗余配置研究

主要研究了捷联式惯导系统冗余配置陀螺仪的配置数目、配置结构对导航系统可靠性的影响.同时,分析了在确定陀螺仪数目后,通过优化配置结构可使捷联式惯导系统获得最佳的导航性能和最优的故障检测性能,并导出一些相关的结论.最后以四个双自由度陀螺半八面体配置为例说明了结论的正确性.     

惯性冗余系统奇偶向量法故障检测与识别技术研究

为使惯性冗余系统达到故障检测与识别的功能,对惯性冗余系统的奇偶向量在有、无故障的不一致情况下进行了研究．介绍了单自由度惯性仪表和双自由度惯性仪表广义似然比故障检测与隔离方法．通过对奇偶向量的分析及仿真,给出了最优化故障检测与隔离算法．该结果表明,采用奇偶向量法确实可以提高冗余惯性系统的故障检测与识别的性能,可以解决其软故障的检测问题．     

一种冗余配置的惯性导航系统渐变型故障容错方法

针对冗余配置的惯导系统渐变型故障，提出了奇偶方程残差品质的概念及其模糊评估方法。并应用残差品质构成最小二乘加权阵。设计了冗余配置的惯导系统智能自适应渐变型故障容错方法。仿真结果表明，该方法对最多有两个捷联陀螺发生的渐变型故障能起到较好的检测和容错效果。     

坦克自动装弹机故障检测系统的设计与实现

介绍了坦克自动装弹机故障检测仪的设计及其工作原理,重点介绍了系统的硬件组成和软件设计.     

一种在线故障检测系统的实现

针对大中型工业控制系统直接通过人工检测难以及时准确检测出故障点的情况,设计一种在线故障检测系统,采用西门子系列PLC和触摸屏,结合现场传感器实现自动在线故障检测。系统的主要运动元件为气缸,气缸在两个位置间作往复运动,PLC通过电磁阀控制气缸运动,对气缸位置的检测则通过气缸上面的行程开关实现。     

电子电路故障的检测方法与技巧研究

电子电路故障的检测方法有直接观察法、参数测试法、信号寻迹法、对分法、分割测试法、对比法、替代法、电容器旁路法。其检测技巧包括:正确的故障检测步骤、合理选择检测仪器、重视器件手册。     

基于故障检测滤波器法的飞行控制系统故障检测

针对某型无人机飞行控制系统,在分析3种舵面损伤典型故障机理的基础上,利用故障检测滤波器法对其进行故障检测.根据建立飞机舵面发生故障模型并假设其损伤故障表示式,再将滤波器的极点实部大于40,定位于相关平面左半部,使观测器瞬态响应衰减,并使滤波器状态估计值收敛到系统的状态值.仿真证明该方法可行.     

某火炮综合故障检测系统研究

针对现有火炮故障检测系统只能对炮控箱和操纵台单独进行检测的缺陷,以某火炮为应用对象,提出了可对炮控箱、操纵台和瞄控箱的信号、电源、开关以及电位旋钮等发生的故障进行检测的火炮综合故障检测系统的设想,并对该系统的I/O信号处理电路、高精度A/D采集电路、控制器以及显示电路等硬件及相关软件进行了设计,满足了对火炮故障检测的要求.测试试验表明,该系统功能完善,通用性好,具有良好的人机交互性,实用性强,对于提高火炮故障检测水平具有积极的意义.     

速率陀螺在运载火箭上的应用及冗余方式

针对速率陀螺在运载火箭上的应用以及冗余方式进行了介绍,从速率陀螺的应用原理、冗余方式两方面进行了总结与归纳.针对CZ-2F双冗余速率陀螺方案,给出了姿控网络设计频域曲线及时域仿真结果,仿真结果表明,考虑单个速率陀螺故障下进行姿控系统设计,保证具有足够的稳定裕度,可以实现火箭在故障下的稳定飞行.     

基于虚拟余度的发动机伺服传感器故障检测

为在有限软硬件资源下有效辨识出故障传感器并进行隔离,提出基于虚拟余度的航空发动机伺服传感器故障检测方法.利用改进算法训练的Elman神经网络实现全包线内的高压转速到主燃油的映射,建立主燃油虚拟余度,给出基于虚拟余度的伺服传感器故障检测结构,并对常规检测方法不能辨识的2种失效模式进行仿真验证.结果表明:该方法可有效辨识出传感器失效,结构简单,计算量较小.     

一种多通道电气双余度的无人直升机舵系统

为满足无人机飞行的安全性与可靠性,提出一种多通道双余度舵系统的设计方法。该系统采用无接触式设计,由DSP完成6路舵机的位置环控制,FPGA完成速度环控制,通过对主要模块的余度设计特点进行说明,采用模型比较和通道参数比较的方法,构成了系统的故障自检测模块。当出现一次同类故障或多次不同类故障时,系统仍能正常工作。分析结果表明:该方法达到了技术指标要求,余度切换时无明显扰动,并已在某型无人直升机上得到实际验证。     

理想冷贮备系统可靠度通用算法的研究

冷贮备系统是工业设计中常用的一种余度技术,但其系统可靠度却难以计算。应用概率论,推导出由N个相同单元组成的理想冷贮备系统可靠度的积分表达式,并在此基础上利用卷积定理、卷积的微分性质及拉普拉斯变换等知识,从理论上推导出一个便于运用的冷贮备系统可靠度的一般公式,为理想冷贮备系统的设计和计算提供依据,有助于解决组成系统元器件的故障密度函数比较复杂时的冷储备系统可靠性问题,这对余度技术的进一步研究具有参考意义。对于等价于理想冷贮备的系统,也可以参考该公式对其可靠性进行研究。     

光纤陀螺技术在制导武器系统中的应用

介绍了光纤陀螺的基本原理,光纤陀螺的种类,并将光纤陀螺与其他的陀螺进行了比较,总结出光纤陀螺的优点。最后,综述了光纤陀螺在制导武器上的用途,同时给出了在制导武器方面的应用情况。     

武器装备紧凑型PCI总线测控系统热插拔冗余容错技术研究

在深入分析和研究国内外测控系统的高可用度容错化研究现状的基础上,针对武器装备测控系统中冗余容错优化难以实现和测试的问题,提出了一种基于紧凑型PCI(CPCI)总线的高可用模式下热插拔系统的解决方案。研制出一种可以测试热插拔系统可靠性的半实物仿真平台,来针对被控实体在热插拔实验系统里的可靠性进行验证分析。结果表明,热插拔热冗余系统性能良好稳定。通过对高可用模式的热插拔热冗余系统的研究,实现了不同实体在热插拔热冗余系统下的可观测性。     

组合导航系统故障检测算法研究现状分析

组合导航系统发生故障时能够准确检测是评价导航系统性能的重要指标之一。对现有的故障检测算法进行分类,介绍了基于模型的组合导航故障检测算法、基于信号处理的组合导航故障检测算法、基于机器学习的组合导航故障检测算法,并针对各类算法存在的问题,总结了目前的解决方法。针对故障算法的检测时间较长和检测率低等问题,介绍了目前提出的其他故障检测算法,得出了各故障检测算法的性能差异,指出了组合导航各类算法的技术特点及未来发展趋势,为组合导航故障检测方向提供了参考。     

多尺度多传感器融合算法在微机电陀螺数据处理中的应用

微机电陀螺以其成本低廉、安装方便而受到了人们的广泛重视,但人们期望其零偏稳定性能够进一步提高。多尺度多传感器融合算法是对陀螺仪输出的信号首先进行Kalman滤波;然后将多个陀螺的输出数据进行小波变换,在对应的尺度上将陀螺仪输出数据的小波变换系数进行数据融合,得到组合陀螺仪的各个尺度的小波变换系数;然后通过逆小波变换得到组合陀螺仪的输出信号。实验结果表明：经过将3个陀螺仪测量结果进行多尺度数据融合后的零偏稳定性比单个陀螺仪提高了一个量级,有效提高了微机电陀螺仪的精度。