本文關(guān)鍵詞：基于虛擬儀器的集控舵控制器故障診斷平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

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【摘要】：隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代海戰(zhàn)中潛艇的作戰(zhàn)海域和活動(dòng)空間正在逐漸擴(kuò)大，從而對(duì)潛艇的總體性能和技術(shù)裝備提出了一系列新的要求，而其中最為關(guān)鍵的要素是潛艇的機(jī)動(dòng)性和隱蔽性。列裝于潛艇的某型集控舵，是潛艇用于控制航向、深度、縱傾角、浮力的操縱控制設(shè)備，也是提高潛艇機(jī)動(dòng)性和隱蔽性的關(guān)鍵裝備。 該型集控舵控制器采用模塊化設(shè)計(jì)，內(nèi)部板件、模塊眾多，包括加固主機(jī)板、接口板、通訊板等多種線路板，既有復(fù)雜的小信號(hào)放大、相敏解調(diào)、信號(hào)采集等模擬部分，也有復(fù)雜的嵌入式CPU主板、串行通信等，接口信號(hào)復(fù)雜、時(shí)序要求高，硬件和軟件密切相關(guān)，采用一般測量儀表難以完成檢測和維修工作，給裝備的小修、中修等高等級(jí)維修造成了很大困難。 針對(duì)某型集控舵控制器故障診斷的問題，在分析了當(dāng)前自動(dòng)測試系統(tǒng)、虛擬儀器技術(shù)和專家診斷系統(tǒng)的發(fā)展趨勢和技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢后，詳細(xì)地研究了基于故障樹的故障診斷專家系統(tǒng)，并將虛擬儀器技術(shù)應(yīng)用到了故障診斷專家系統(tǒng)中。分析了當(dāng)前主流的軟件開發(fā)平臺(tái)，選用LabVIEW開發(fā)平臺(tái)，設(shè)計(jì)了某型集控舵控制器故障檢測系統(tǒng)的軟件系統(tǒng)。研究了儀器總線技術(shù)，，系統(tǒng)分析了各類總線技術(shù)在工程應(yīng)用上的優(yōu)缺點(diǎn)，確定采用了PXI總線和IEEE-1394總線結(jié)合的混合總線方式，結(jié)合應(yīng)用NI公司標(biāo)準(zhǔn)化的儀器組件，構(gòu)建了某型集中控制操舵儀線路板測試系統(tǒng)的硬件平臺(tái)。 某型集控舵控制器故障檢測系統(tǒng)構(gòu)建了該型集控舵控制器的閉環(huán)修理環(huán)境，實(shí)現(xiàn)了故障再現(xiàn)、故障分離、故障診斷等功能，可在不具備樣機(jī)的條件下完成集控舵控制器線路板的檢測、修理和調(diào)試。該系統(tǒng)已經(jīng)對(duì)集控舵控制器的故障檢測進(jìn)行了現(xiàn)場驗(yàn)證，結(jié)果表明某型集中控制操舵儀控制器故障檢測系統(tǒng)完全滿足設(shè)計(jì)要求，操作規(guī)范簡便，故障診斷性能優(yōu)異，解決了某型集控舵控制器高等級(jí)修理的難題，極大地提升了裝備保障單位對(duì)該型集控舵的保障能力，具有較高的軍事和經(jīng)濟(jì)效益。
【關(guān)鍵詞】：故障檢測 專家系統(tǒng) 虛擬儀器 LabVIEW PIX總線
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：U674.76;U674.707
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 圖表清單9-11
• 縮略詞11-12
• 第一章 緒論12-19
• 1.1 課題背景及意義12-14
• 1.1.1 現(xiàn)代海戰(zhàn)對(duì)潛艇操縱的要求12
• 1.1.2 集控舵控制器故障診斷平臺(tái)現(xiàn)狀分析12-13
• 1.1.3 集控舵線路板研制的必要性與意義13-14
• 1.2 國內(nèi)外相關(guān)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀14-17
• 1.2.1 自動(dòng)操舵儀的發(fā)展歷程14-16
• 1.2.2 虛擬儀器技術(shù)的發(fā)展16-17
• 1.2.3 故障診斷專家系統(tǒng)的發(fā)展趨勢17
• 1.3 本文的主要研究工作及內(nèi)容安排17-19
• 第二章 基于故障樹的故障診斷專家系統(tǒng)的研究19-32
• 2.1 引言19
• 2.2 集控舵控制器結(jié)構(gòu)功能分析19-20
• 2.2.1 集控舵控制器的組成19-20
• 2.2.2 集控舵控制器原理分析20
• 2.3 集控舵控制器故障特性分析20-24
• 2.4 集控舵控制器故障診斷專家系統(tǒng)的研究24-30
• 2.4.1 故障診斷專家系統(tǒng)概述24-25
• 2.4.2 專家系統(tǒng)構(gòu)成25
• 2.4.3 集控舵控制器故障樹的構(gòu)造及分析25-29
• 2.4.4 基于故障樹的推理機(jī)設(shè)計(jì)29-30
• 2.5 基于虛擬儀器的故障診斷專家系統(tǒng)30-31
• 2.6 本章小結(jié)31-32
• 第三章 基于虛擬儀器的故障診斷平臺(tái)軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)32-43
• 3.1 引言32
• 3.2 故障診斷平臺(tái)軟件系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)32-39
• 3.2.1 軟件開發(fā)平臺(tái)的選擇32-34
• 3.2.2 數(shù)據(jù)庫的選擇34-35
• 3.2.3 動(dòng)態(tài)調(diào)用子程序的確定35-37
• 3.2.4 故障診斷平臺(tái)軟件系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案37-39
• 3.3 故障診斷平臺(tái)軟件系統(tǒng)構(gòu)建39-42
• 3.3.1 故障診斷平臺(tái)軟件系統(tǒng)主界面的設(shè)計(jì)39-40
• 3.3.2 故障診斷平臺(tái)軟件系統(tǒng)測試子程序設(shè)計(jì)40-42
• 3.4 本章小結(jié)42-43
• 第四章 基于 PXI 總線的硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)43-56
• 4.1 引言43
• 4.2 儀器總線技術(shù)的研究43-48
• 4.2.1 GPIB 總線技術(shù)44
• 4.2.2 VXI 總線技術(shù)44-45
• 4.2.3 PXI 總線技術(shù)45-47
• 4.2.4 總線技術(shù)的選取47-48
• 4.3 故障診斷平臺(tái)硬件總體設(shè)計(jì)方案48-53
• 4.3.1 硬件的組成49-52
• 4.3.2 通用測試接口設(shè)計(jì)52
• 4.3.3 測試接口適配器設(shè)計(jì)52-53
• 4.4 故障診斷平臺(tái)硬件實(shí)現(xiàn)53-55
• 4.5 本章小結(jié)55-56
• 第五章 集控舵控制器故障診斷平臺(tái)實(shí)用性驗(yàn)證分析56-67
• 5.1 引言56
• 5.2 集控舵控制器故障診斷平臺(tái)概述56-57
• 5.2.1 運(yùn)行前準(zhǔn)備57
• 5.2.2 軟件功能57
• 5.3 集控舵控制器故障診斷平臺(tái)功能驗(yàn)證57-65
• 5.3.1 故障診斷平臺(tái)軟件系統(tǒng)驗(yàn)證57-60
• 5.3.2 故障診斷專家系統(tǒng)的驗(yàn)證60-61
• 5.3.3 接口板 2 檢測61-63
• 5.3.4 模放板檢測63-65
• 5.4 本章小結(jié)65-67
• 第六章 總結(jié)與展望67-69
• 6.1 本文研究工作總結(jié)67
• 6.2 存在問題及后期研究方向67-69
• 參考文獻(xiàn)69-72
• 致謝72-73
• 在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文73

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 郭茂祖,孫華梅,黃梯云;專家系統(tǒng)中知識(shí)庫組織與維護(hù)技術(shù)的研究[J];高技術(shù)通訊;2002年02期

2 李t

本文編號(hào)：985697