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空空导弹测试设备故障诊断仪器的研究与开发

2012-05-12 09:35
flinay
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  基于元件测试的诊断仪器,又叫在线测试仪。它主要采用了后驱动等相关技术,能在电路板不工作的情况下,直接测试电路板上的元器件,判断其好坏、功能和型号,从而能够方便、快捷地对各种复杂电路进行器件一级的维修。后驱动技术又称为“强驱动”、“反驱动”或“过驱动”技术,它的主要设计思想是用瞬态大信号隔离其它器件对被测器件的影响,达到给被测器件施加测试码的目的。在线测试仪功能较理想,但也存在价格较昂贵、操作相对复杂,后驱动可能造成元件的损伤等不足,比较适合基地维修使用。

  基于板级I/O测试的诊断仪器,在计算机的控制下,按照测试程序集(TPS)的要求,对电路插件端口施加激励,测取相应的响应,与TPS结果进行比较,从而完成故障的检测和定位。空空导弹测试设备的插件一般具有统一的接口,插件可通过统一的适配器与诊断仪器连接。由于大部分操作在计算机的控制下自动进行,因而使用起来非常简单,适合进行现场排故。

  用TPS对电路板进行自动测试,是目前国际上较为先进的手段。但TPS的开发是一项需要耗费大量人力物力的工作。为降低TPS开发难度,提高开发效率,现在应用软件仿真工具开发测试程序已成为TPS开发的主流技术。如用于数字电路测试开发和逻辑分析的仿真软件LASAR(逻辑自动激励与响应)。此外,常用的EDA软件如Protel、OrCAD等也具备电路仿真的功能,可用于辅助进行TPS的开发。

  在具体设计时,要注意综合运用先进技术,使诊断仪器硬件平台向标准化、通用化的方向发展,测试软件工程化,统一测试软件平台。

  文献提出了一种基于板级I/O测试的空空导弹测试仪插件故障诊断仪的设计。总体方案如图1所示。

  该诊断仪采用上下位机的结构体系,具有控制灵活、简单易行、成本低廉等优点。

  5、智能诊断

  目前,用于系统故障诊断的方法可分为两类:完全基于检测数据处理的传统诊断方法和基于知识处理的智能诊断方法。智能诊断是传统诊断方法的发展。它以知识处理技术为基础,在知识的层次上,实现辨证逻辑与数理逻辑的集成、符号处理与数值处理的统一、推理过程与算法过程的统一、知识库与数据库是交互等。

  诊断型专家系统是智能诊断应用最早、最成熟的智能诊断方法。专家系统一般由知识库、推理机、综合数据库、解释程序、知识获取程序和人机接口等组成。

  要提高诊断仪器的故障诊断能力,在诊断仪器中应用智能诊断理论和方法是必由之路。智能诊断的理论和方法都还在不断的发展和完善之中,将它应用于空空导弹测试设备故障诊断中,也还有很长的路要走。

  6、总结与展望

  本文结合具体型号,介绍了空空导弹测试设备故障诊断仪器体系结构的建立和设计实践。在空空导弹测试设备故障诊断中,采用系统级和插件级故障诊断仪器是一种合理的仪器设备体系。

  要最终解决空空导弹测试设备故障诊断问题,还有很多工作要做。今后,要注意以下几点:

  (1)从诊断系统设计过程看,在装备设计阶段要进行装备的测试性设计,提高装备的可测试性;在装备使用阶段,要进行诊断系统的再设计,进一步提高诊断能力。

  (2)从诊断理论和方法上看,要综合运用基于数据的诊断和基于知识的诊断。

  (3)从诊断技术上看,要注意运用现代信息技术的成果,实现远程、网络化的诊断。

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