任月慧 , 張宏德 , 彭越 , 徐利杰 , 劉洋 , 馬小龍
2021, 29(6):1-4.
摘要:隨著(zhù)工業(yè)電子、測試、測控、儀表、大數據、云平臺等技術(shù)發(fā)展,為運載火箭測發(fā)控技術(shù)的發(fā)展提供了先進(jìn)的技術(shù)途徑;運載火箭箭上電氣系統一體化設計,火箭快速測發(fā)、健康管理、子級獨立測試、異地遠程測試發(fā)射支持等需求,給測發(fā)控系統研制及更新?lián)Q代提出更高的要求。本文通過(guò)對運載火箭地面測控系統供配電、有線(xiàn)測控、無(wú)線(xiàn)測控、數傳通信、測發(fā)控軟件五個(gè)組成部分的演變及發(fā)展方向進(jìn)行了論證分析,并提出了后續測發(fā)控系統技術(shù)發(fā)展的規劃路線(xiàn)。同時(shí)結合未來(lái)運載火箭的發(fā)展需求和目前測發(fā)控系統現狀提出了,測發(fā)控系統后續發(fā)展的可實(shí)施途徑。最后提出,頂層規范技術(shù)路徑;從型號牽引轉變?yōu)檠b備化研制;規范型譜產(chǎn)品研制、箭上地面同步發(fā)展的測發(fā)控系統設計新思路。為未來(lái)運載火箭測發(fā)控系統研制提供方向。
2021, 29(6):5-8.
摘要:現役運載火箭各分系統的測發(fā)控系統各自獨立,存在資源浪費,兼容性差、信息傳遞低效等問(wèn)題。隨著(zhù)測控技術(shù)發(fā)展和火箭電氣系統需求牽引,新一代運載火箭地面測試、發(fā)射與控制在通用化、集成化、智能化等方面提出了更高的要求。通過(guò)梳理一體化設計的功能,提出一種運載火箭地面測發(fā)控系統的體系架構,整合傳統運載火箭控制、測量、總控網(wǎng)等分系統的測發(fā)控共性需求,在統一供配電、有線(xiàn)測控、無(wú)線(xiàn)調解調、數據處理與分析4個(gè)功能層面進(jìn)行設計,包括系統組成、交互關(guān)系、重要單機(軟件)的設計及其關(guān)鍵技術(shù)應用。該設計在某型號完成了原理性試驗和關(guān)鍵技術(shù)驗證,結果表明系統通用性強、集成度高、信息架構合理高效,能夠在確保可靠性安全性的情況下,簡(jiǎn)化操作、提高效率、降低成本。
2021, 29(6):9-13.
摘要:機載顯控設備作為人機交互終端,具有數據處理及與人交互的工作特點(diǎn),采用傳統BIT(機內測試)測試性設計方法,故障檢測率指標難以滿(mǎn)足用戶(hù)要求。根據其設備組成和主要功能,結合FMECA(失效模式影響及危害度分析)分析結果,提出BIT檢測與人工檢測相結合的方式開(kāi)展測試性設計,通過(guò)TADS軟件建立設備測試性模型并進(jìn)行了計算和分析,設備故障檢測率由74.72%有效提高到93.26%,以較小代價(jià)實(shí)現了用戶(hù)要求。為其他人機交互機載設備測試性設計提供參考,具有較好的工程實(shí)用價(jià)值。
2021, 29(6):14-18.
摘要:目前提出的數控機械在線(xiàn)監測診斷系統溫度采集準確度較低,導致診斷過(guò)程穩定性及準確性較差,為此基于CRIO設計了一種新的數控機械在線(xiàn)監測診斷系統,以期更好地分析數控機械的運行狀態(tài)。通過(guò)數控機床在線(xiàn)監測模塊和遠程設備管理及故障診斷模塊兩大模塊組成系統總結構,硬件設備包括nTI CPIO驅動(dòng)器、新型伺服電動(dòng)機、采集卡、傳感器以及PC上位機,分別設置了多參數在線(xiàn)監測模塊、網(wǎng)絡(luò )控制模塊、設備管理模塊和故障診斷模塊。通過(guò)LabView來(lái)編寫(xiě)軟件語(yǔ)言,在采集中的信號中提取數控機械運行狀態(tài)數據,通過(guò)格拉布斯準則估算標準偏差,去掉誤差數據后,輸出有效數據。完成數據的采集及存儲,實(shí)現數控機械在線(xiàn)監測診斷系統設計。實(shí)驗結果表明,基于CRIO的數控機械在線(xiàn)監測診斷系統可以有效提高采集精準度,增強數控機械在線(xiàn)監測診斷系統的準確性及穩定性。
2021, 29(6):19-24.
摘要:火箭飛行時(shí)串是按照時(shí)間序列輸出的一系列指令參數,對其輸出精度的測量是判斷火箭正常飛行的重要依據。針對運載火箭飛行時(shí)串輸出鏈路復雜,測試判讀途徑多的特點(diǎn),首先分析了火箭飛行時(shí)串輸出的原理,然后針對地測時(shí)串和遙測時(shí)串兩種測試判讀方法分析了時(shí)串測試誤差的來(lái)源,地測時(shí)串誤差主要來(lái)源于控制系統軟件周期和時(shí)序線(xiàn)路延時(shí);遙測時(shí)串誤差主要來(lái)源于遙測采樣編碼誤差和起飛信號接收誤差。最后通過(guò)運載火箭某次任務(wù)出廠(chǎng)測試和飛行數據驗證了對測試誤差分析的正確性,并給出提高火箭飛行時(shí)串輸出精度,減少測試誤差的幾種途徑。
2021, 29(6):25-29.
摘要:針對刀具故障診斷信號信噪比低、診斷結果不準確等問(wèn)題,采用局域均值分解(LMD)結合排列熵(PE)來(lái)處理采集到的刀具加工時(shí)的振動(dòng)信號,然后將提取到的特征向量輸入到訓練好的長(cháng)短期記憶神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )(LSTM)中得到診斷結果,為了提高LSTM的診斷效率,結合卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )(CNN)對LSTM進(jìn)行了改造。試驗表明,本文提出的方法診斷準確率比BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )提高了將近12%,改進(jìn)LSTM網(wǎng)絡(luò )比傳統LSTM的診斷時(shí)間縮短了50%。
2021, 29(6):30-34.
摘要:針對當前地面氣象觀(guān)測站中冗余干擾信息研究存在的數據監測精準度低的問(wèn)題,提出基于5G通信的地面氣象觀(guān)測站數據監測系統設計。以CC2430芯片參考電路為基礎,設計系統硬件結構,利用傳感器單元將物理量轉化為電信號形式,使用HMP45D型溫度/濕度傳感器調理溫濕度信號,采用MSP430F437 MCU模塊,具有可編程電壓管理器/監視器。通過(guò)GPRS通信模塊,將采集到的氣象數據傳送到處理設備之中,經(jīng)過(guò)后端數據處理模塊完成數據處理。確定5G通信RIM-RS時(shí)域傳輸位置,構建地面氣象觀(guān)測站數據監測方程,使用5G通信TD-LTE遠端基站干擾管理技術(shù),完成觀(guān)測站數據監測。由系統調試結果可知,該系統能夠抑制來(lái)自雷達150°方位0-160km和雷達300°方位150-300km的干擾回波,數據監測精準度最高為99%,具有良好監測效果。
2021, 29(6):35-40.
摘要:為更加精確的評價(jià)半剛性基層瀝青路面的抗裂性能,系統分析了瀝青路面開(kāi)裂機理,依此設計抗裂測試系統的功能設計,明確其具體構造要求,并對其框架及細部進(jìn)行了詳細設計,基于層底應力敏感性分析確定測試的控制模式及參數范圍,依據儀器的工作原理、檢驗指標,進(jìn)行了溫控系統、橫向拉伸系統、豎向剪切系統設計,開(kāi)發(fā)與儀器匹配的計算機輔助分析軟件并進(jìn)行測試。測試系統為半剛性瀝青路面的抗裂性能的定理評價(jià)提供了設備支撐。
黃卓群 , 楊光永 , 程滿(mǎn) , 劉葉 , 徐天奇
2021, 29(6):41-45.
摘要:在薄膜生產(chǎn)的過(guò)程中,由于模塊或者部件的失效會(huì )產(chǎn)生隨機故障。為了減少故障的發(fā)生,保證設備能夠安全高效運行,通過(guò)對關(guān)鍵的機組振動(dòng)進(jìn)行采樣分析,采用基于相關(guān)峭度的故障檢測方法,設計最大三階相關(guān)峭度(M3CKD)反卷積逆濾波器,以采集到的實(shí)時(shí)數據序列的三階相關(guān)峭度最大作為代價(jià)函數,提取并識別機組振動(dòng)信號峰值,進(jìn)行故障信號識別與定位。算法性能驗證結果表明該算法的可行性及可操作性,并且算法有較快的收斂速度和較好地穩定性,能有效地識別故障信號,適用于實(shí)際的薄膜生產(chǎn)線(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程。
2021, 29(6):46-50.
摘要:為了最大化的找出軟件測試用例集中的相似用例,實(shí)現對用例的最優(yōu)精簡(jiǎn),提出了一種自適應的高斯混合模型。提出的模型使用K-means初始化EM,自適應地確定聚類(lèi)簇數目,在此過(guò)程中能夠評判聚類(lèi)結果,同時(shí)給出式高斯混合模型的所有參數,這些參數作為各個(gè)聚類(lèi)簇進(jìn)行新一輪迭代計算的參數,最終得到的結果更趨于最優(yōu)解。實(shí)驗結果表明,相對現有的高斯混合模型和模糊K-Means聚類(lèi)模型等算法,本文提出的自適應高斯混合模型算法能夠最小化軟件測試用例集,約簡(jiǎn)后的用例所覆蓋的范圍相對更廣,測試出的軟件錯誤率較高,對軟件測試用例集多變的適應性好。
2021, 29(6):51-54.
摘要:軟件自動(dòng)化測試對于航空通信電臺至關(guān)重要。由于電臺測試環(huán)境的搭建困難、測試用例的設計與執行的脫節、儀器儀表的手工操作,測試數據難以復用。因此提出了一種集成計算機、通信總線(xiàn)、儀器儀表和被測電臺的解決方案,并開(kāi)發(fā)了模塊化的軟件程序來(lái)解決上述問(wèn)題。最終,該系統實(shí)現了智能輔助編寫(xiě)工具和“一鍵式”自動(dòng)測試,還保存并回溯了測試結果。為測試人員針對電臺測試提供了一款功能強大,界面友好,靈活開(kāi)展測試任務(wù),批量執行測試用例的自動(dòng)測試平臺。實(shí)際測試結果證明,該平臺明顯提高了測試人員的工作效率,實(shí)現了自動(dòng)化測試與批量測試的基本要求。
2021, 29(6):55-59.
摘要:為了解決噪聲和漂移等原因造成的誤差不斷累積的問(wèn)題,針對陀螺儀的靜態(tài)性能以及加速度計的動(dòng)態(tài)性能,提出了一種利用六軸MEMS器件對照相機三腳架的穩定測量系統,介紹了MEMS器件的工作原理,介紹硬件系統和軟件系統,完成了基于A(yíng)DXR450陀螺儀和ADXL355加速度計的檢測硬件系統設計,通過(guò)傳感器獲取角速度加速度信息,采用不同的濾波方式對輸出結果進(jìn)行了分析,比較卡爾曼濾波和一階RC數字濾波。經(jīng)比較,卡爾曼濾波實(shí)時(shí)性更好,一階RC濾波動(dòng)態(tài)響應更好。實(shí)驗證明,系統靜態(tài)下更適用于一階濾波,計算出姿態(tài)測量角度誤差在0.104°以?xún)龋玫嚼硐氲淖藨B(tài)信息,能有效的提高檢測目標姿態(tài)的精度。
2021, 29(6):60-63.
摘要:針對當前機電特種設備啟動(dòng)故障檢測方法缺少故障檢測指標提取過(guò)程,導致系統準確率低、召回率高的問(wèn)題,設計基于骨架理論的機電特種設備啟動(dòng)故障檢測系統。設計二極管組成整流電流采集電路模塊消除開(kāi)關(guān)電弧,通過(guò)吸收太陽(yáng)光直接加熱或間接產(chǎn)生能量提供熱量,構成太陽(yáng)能光伏電池板或組件,以L(fǎng)298N為主驅動(dòng)芯片,避免損壞穩壓片,使用5V外部電源供電,采用大容量濾波電容,設計自由保護二極管的L298N電機驅動(dòng)模塊,利用有載調容變壓器監測變壓器低壓側的電壓、電流,判斷當前負載電流,完成系統硬件設計,重新定義離散化獲得離散域骨架,基于骨架理論,提取節點(diǎn)散度、骨架節點(diǎn)、骨架曲率特征故障檢測指標,由此設計故障檢測流程,完成系統軟件設計。實(shí)驗結果表明,該系統的召回率較低,能夠有效提高故障檢測準確率。
2021, 29(6):64-68.
摘要:刀具在生產(chǎn)的過(guò)程中,由于人員、機器、環(huán)境等多方面原因,刀具的表面會(huì )出現各種缺陷,如劃痕、碰撞凹坑、涂層剝落和邊緣豁口。這些缺陷會(huì )嚴重影響刀具的質(zhì)量和外觀(guān),對于刀具的缺陷檢測,目前主要采用人工目檢的方式,人工檢測方法效率和準確率都比較低。為解決上述問(wèn)題,提出一種刀具缺陷的自動(dòng)化檢測及分類(lèi)算法。針對刀具圖像的預處理,提出了一種基于雙邊濾波的降噪方法和基于差分的對比度增強算法。對于刀具的缺陷檢測任務(wù),提出了基于圖像差分的缺陷檢測算法。對于缺陷的分類(lèi)任務(wù),提出了一種基于SVM的分類(lèi)算法。即通過(guò)提取缺陷區域的形狀、紋理等特征來(lái)訓練SVM分類(lèi)器。最后對提出的缺陷檢測及分類(lèi)算法進(jìn)行實(shí)驗,結果表明算法的缺陷檢出率達97.2%,分類(lèi)準確率可達94.3%。算法能夠很好的滿(mǎn)足工業(yè)需求,可以替代人工實(shí)現刀具缺陷的自動(dòng)化和高效率檢測。
2021, 29(6):69-73.
摘要:傳統多旋翼無(wú)人機循跡檢測系統在循跡數據檢測方面存在數據動(dòng)態(tài)性強,變數大的問(wèn)題,影響循跡檢測整體效果。為此提出基于離散傅里葉變換的多旋翼無(wú)人機循跡檢測系統設計。設計系統主要分為檢測硬件與執行程序兩部分,其中,檢測硬件分別設計了數據傳感器、數據采集模塊、數據邏輯變阻器與信號分量控制器模塊,通過(guò)各模塊共同實(shí)現信號分量控制器調制輸出;軟件部分通過(guò)離散算法設計循跡數據離散處理程序,通過(guò)離散傅里葉變換對循跡數據傳輸通道內的回路進(jìn)行閉環(huán)轉換,設計循跡數據傅里葉變換輸出程序,實(shí)現多旋翼無(wú)人機循跡檢測系統設計。通過(guò)實(shí)驗數據的對比表明:設計系統具有優(yōu)化多旋翼無(wú)人機循跡數據識別精度,提升系統整體循跡效率的作用。
2021, 29(6):74-78.
摘要:針對新能源發(fā)電系統中實(shí)時(shí)數據采集不完整、監控資料缺失等問(wèn)題,本文設計了基于LabVIEW的太陽(yáng)能光伏發(fā)電監控系統。下位機采用STM32F105作為主控芯片、電壓檢測元器件PCF8591、LM75A溫度檢測、三杯式風(fēng)速檢測、BH1750光照強度檢測等芯片構成太陽(yáng)能光伏發(fā)電監控模塊電路。上位機采用LabVIEW實(shí)現監控參數的實(shí)時(shí)顯示、故障報警與記錄,監控系統智能開(kāi)閉和集中化管理。經(jīng)過(guò)測試,系統誤差范圍在±10%以?xún)?仿真數據與標準數據準確值范圍在0.5~20區間。相較于傳統的光伏發(fā)電監控系統更加節能環(huán)保、更加智能、更加便于系統化集中化管理。
2021, 29(6):79-82.
摘要:靜力加載試驗譜是根據靜力加載試驗中的載荷表形成的加載譜形,由不同的目標值和其它參數組成。試驗加載譜的生成過(guò)程指按規定時(shí)間和曲線(xiàn)類(lèi)型運行到指定值的過(guò)程。參照當前主流控制系統中上位機的操作流程,實(shí)現一種基于FPGA的加載譜生成與控制算法,滿(mǎn)足現有控制系統中對試驗加載譜和命令的操作,包括連續加載譜的生成、譜的單步調節、單點(diǎn)控制、選擇譜段控制等操作,為自主控制器的開(kāi)發(fā)奠定基礎。
2021, 29(6):83-88.
摘要:針對自動(dòng)澆鑄過(guò)程中生產(chǎn)效率低、數字化程度低、澆鑄信息不完善等問(wèn)題,設計了一種基于組態(tài)技術(shù)以及PLC技術(shù)的澆鑄監控系統。該系統以MCGS組態(tài)軟件作為監控系統開(kāi)發(fā)平臺,對分布式網(wǎng)絡(luò )下PLC采集的設備運行狀態(tài)和處理后的數據進(jìn)行深層次地解析,實(shí)現了對澆鑄過(guò)程的實(shí)時(shí)監控;采用無(wú)線(xiàn)AP Client的網(wǎng)絡(luò )架構搭建了底層移動(dòng)設備間的數據傳輸通道,保證了系統能夠快速且穩定地完成數據采集以及設備的運行控制,實(shí)現了澆鑄監控系統的實(shí)時(shí)信息顯示、歷史數據查詢(xún)等功能。該系統已經(jīng)應用于消失模鑄造車(chē)間,極大提高了車(chē)間的數字化程度,利用射頻識別技術(shù)(RFID)實(shí)現了澆鑄工位定位,當讀寫(xiě)次數達4000-8000,RFID的準確率為100%;以澆鑄100kg的變速箱體為例,平均耗時(shí)低于35s,每包鐵水用時(shí)累積節約180s,提高了生產(chǎn)效率。
2021, 29(6):89-92.
摘要:新型設備的研制需要開(kāi)展整機的運行測試試驗,用于設備的指標考核。監控系統作為運行試驗系統中的重要組成部分,對于獲取寶貴數據,保障設備的長(cháng)期穩定運行起到至關(guān)重要的作用。對于上萬(wàn)點(diǎn)規模的監控系統而言,除了系統檢測控制功能的實(shí)現外,系統的準確度、響應速度、穩定性是研制的關(guān)鍵點(diǎn)。文章針對某設備的大規模運行試驗監控系統的研制情況,圍繞總體架構、軟硬件設計、數據接口設計、數據分析及存儲設計、人機交互等核心問(wèn)題進(jìn)行了闡述。該監控系統基于Rockwell自動(dòng)化產(chǎn)品研制。上層管理層采用CS架構設計,現場(chǎng)站控制層由工控一體機和PLC組成,底層設備層由各檢測裝置、儀表、執行部件組成。研制的監控系統長(cháng)期運行準確、穩定、可靠。
2021, 29(6):93-97.
摘要:交通指示燈的智能控制是當前智能交通研究中的熱點(diǎn)問(wèn)題。為更加及時(shí)有效地自適應動(dòng)態(tài)交通,進(jìn)一步提升街道路口車(chē)流效率,提出了一種基于Deep Q Networks的道路指示燈控制方法。該方法基于道路指示燈控制問(wèn)題描述,以狀態(tài)、行動(dòng)和獎勵三要素構建道路指示燈控制的強化學(xué)習模型,提出基于Deep Q Networks的道路指示控制方法流程。為檢驗方法的有效性,以浙江省臺州市市府大道與東環(huán)大道交叉路口交通數據在SUMO(Simulation of Urban MObility)中進(jìn)行方法比對與仿真實(shí)驗。實(shí)驗結果表明,基于Deep Q Networks的交通指示燈控制方法在交通指示等的控制與調度中具有更高的效率和自主性,更有利于改善路口車(chē)流的吞吐量,對道路路口車(chē)流的駐留時(shí)延、隊列長(cháng)度和等待時(shí)間等方面的優(yōu)化具有更好的性能。
2021, 29(6):98-102.
摘要:針對現有的多機器人的控制系統編程復雜且不可靈活地更改機器人動(dòng)作的弊端,基于MQTT的機器人集群控制系統采用了網(wǎng)絡(luò )傳輸模式,通過(guò)MQTT在不使用有線(xiàn)連接的基礎上將動(dòng)作發(fā)送給目標機器人,并且具有動(dòng)作復現的功能,可以通過(guò)手動(dòng)將機器人的動(dòng)作記錄下來(lái),然后進(jìn)行復現,大大降低了編程和調試的難度。這種控制系統使得機器人只需要接受上位機的命令,執行上位機發(fā)出的動(dòng)作指令就可以完成同步協(xié)調工作,大大減少了機器人的CPU處理的任務(wù),降低了機器人的制作成本,同時(shí)通過(guò)上位機控制機器人的動(dòng)作,可以及時(shí)糾正錯誤動(dòng)作,停止工作,更改任務(wù)等,無(wú)需擔心機器人因先前的程序導致動(dòng)作出錯。實(shí)驗中使用該系統對三臺四足機器人進(jìn)行控制,結果表明該系統可以使三臺機器人協(xié)同工作,動(dòng)作誤差極小,并且可以完整復現動(dòng)作。
2021, 29(6):103-108.
摘要:為了實(shí)現多功能色譜分離裝置的精準化控制,加速模擬移動(dòng)床色譜純化分離速度,設計基于Profibus-DP現場(chǎng)總線(xiàn)的多功能色譜分離裝置控制系統。以STM32F103微處理器作為底層控制設備,連接PROFIBUS-DP協(xié)議芯片、VPC3與RS-485接口電路,轉化從站地址電路與設定應用模塊,利用模擬移動(dòng)床控制回路,完成Profibus-DP現場(chǎng)總線(xiàn)的硬件電路設計。建立梯度SMB色譜,采用異步切換方式,控制變濃度進(jìn)料的實(shí)際操作行為,分離處理模擬移動(dòng)床多功能色譜,結合多功能色譜分離裝置的控制原理,運用氣相色譜法,分析色譜分離過(guò)程中的基質(zhì)效應形式,實(shí)現多功能色譜分離裝置控制系統軟件設計。實(shí)驗結果表明,基于Profibus-DP現場(chǎng)總線(xiàn)控制系統的模擬移動(dòng)床色譜純化分離速度較快,能夠有效滿(mǎn)足多功能色譜分離裝置精準化控制的操作需求。
2021, 29(6):109-113.
摘要:針對智能家居、智慧農業(yè)等應用領(lǐng)域對直流電機的環(huán)境自適應控制需求,設計了一種基于單片機小系統(AT89C51)的環(huán)境自適應控制的直流電機控制系統。該系統由直流電機控制系統由限位開(kāi)關(guān)、復位按鈕模塊、無(wú)線(xiàn)遙控模塊、水滴感應模塊、直流電機控制模塊、蜂鳴器報警模塊、光線(xiàn)檢測模塊和單片機最小系統模塊等組成。可實(shí)現2種模式的直流電機控制模式,一是根據光線(xiàn)強度、雨滴等環(huán)境因素自適應控制直流電機正/反轉,另一種是利用按鍵功能模塊手動(dòng)控制直流電機的正/反轉。經(jīng)測試發(fā)現,當環(huán)境的光照強度的感知幅度值在(10lx,600lx)之間變化時(shí),該控制系統能夠按照設定值實(shí)現直流電機的自動(dòng)控制或者手動(dòng)控制;同時(shí),通過(guò)水滴感應模塊,判斷雨滴的有無(wú)和大小,實(shí)現直流電機的自動(dòng)控制或者手動(dòng)控制。因此,該環(huán)境自適應控制的直流電機控制系統具有響應特性好、可靠性高、成本合理等優(yōu)點(diǎn),可廣泛應用于智能家居、智慧農業(yè)等領(lǐng)域。
2021, 29(6):114-118.
摘要:針對某亞跨超聲速風(fēng)洞復雜的安全關(guān)車(chē)工況,設計了一種基于組態(tài)方式的風(fēng)洞安全關(guān)車(chē)控制方法,通過(guò)靈活組態(tài)調壓閥壓力調節、模型迎角回零以及調壓閥關(guān)閉功能模塊,形成五種運行工況對應的安全關(guān)車(chē)控制策略。經(jīng)調試運行,各功能模塊能夠實(shí)現設計功能,安全關(guān)車(chē)控制策略可以在異常報警情況下實(shí)現壓力調節,模型迎角回零以及調壓閥關(guān)閉,完成安全關(guān)車(chē),保證風(fēng)洞安全。
2021, 29(6):119-122.
摘要:針對傳統方法機器人數據加密傳輸缺少信息交互步驟,信息置換過(guò)程出現失誤,導致加密效果較差的問(wèn)題,提出了基于區塊鏈技術(shù)的機器人數據加密傳輸控制系統設計。分析機器人硬件結構,在Ts-210型號可信存儲器、NoSQL數據庫、X86服務(wù)器上完成信息存儲、操作與分析。根據區塊鏈鏈接結構,及時(shí)發(fā)現異常情況,防止數據被惡意篡改。在區塊鏈上進(jìn)行去中心化和抗篡改信息交互,分解機器人數據客戶(hù)端傳輸信息,經(jīng)信息編碼處理后,可獲取信息加密矩陣。以原始信息矩陣為依據,選擇加密信息初始密鑰,使用區塊鏈技術(shù)設計機器人數據加密傳輸控制系統軟件加密流程。引入信息簽名驗證機制,提取機器人上傳加密信息,通過(guò)SHA-256 哈希算法控制加密流程。由實(shí)驗結果可知,該方法置亂結果與理想結果一致,加密程度最大值為98%,為機器人高效率加密傳輸信息提供幫助。
2021, 29(6):123-127.
摘要:針對當前航天器帶動(dòng)力風(fēng)洞實(shí)驗控制系統受動(dòng)態(tài)性能和穩態(tài)精度的影響,導致航天器中心偏離風(fēng)洞軸心距離控制誤差較大,上旋翼所能承受壓力與實(shí)際值不符的問(wèn)題,設計基于多軸聯(lián)動(dòng)的航天器帶動(dòng)力風(fēng)洞實(shí)驗控制系統。采用PROFIBUS現場(chǎng)總線(xiàn)方式,設計控制系統總體結構。使用伺服電機模塊,控制啟停指令,以西門(mén)子57-300 PLC為主站設計現場(chǎng)控制器,研制一種航天器風(fēng)洞測試支撐裝置,并將迎角機構安裝在模塊化分層結構中。利用多軸聯(lián)動(dòng)控制器,采用RS-232串行通信原理,根據負載慣量選擇2kW伺服驅動(dòng)器,實(shí)現伺服電機緊急停車(chē),完成控制系統硬件設計。計算多軸聯(lián)動(dòng)隨動(dòng)目標動(dòng)態(tài),使用柔性bang-bang控制,消除系統動(dòng)態(tài)性能和穩態(tài)精度的影響,在誤差數據支持下,設計實(shí)驗控制流程,完成控制系統軟件設計。實(shí)驗結果表明,該系統控制航天器中心偏離風(fēng)洞軸心最大偏離距離為0.32mm,最小為0.1mm,且上旋翼所能承受壓力與實(shí)際值一致,控制誤差較小,具有精準控制效果。
2021, 29(6):128-135.
摘要:海軍某部隊導彈出入庫使用人工登計,導致了出入庫過(guò)程浪費大量的人力時(shí)間。利用深度學(xué)習,可實(shí)現自動(dòng)登記。在CRNN算法中加入非對稱(chēng)卷積,提升寬度感受區域,加入Attention機制對特征序列進(jìn)行加權平均。通過(guò)在人工合成的數據集上進(jìn)行實(shí)驗對比分析,本文提出的改進(jìn)CRNN算法識別目標導彈編號模型的準確率以及LOSS均達到較好的性能,較其他先進(jìn)的文本識別算法,其字符準確率達到了98.9%,同時(shí)其平均編輯距離低至0.92,且經(jīng)實(shí)際測試其均能準確識別出導彈編號。因此,利用改進(jìn)的CRNN算法識別導彈編號,輔助工作人員進(jìn)行導彈出入庫自動(dòng)登記方案是可行的。
2021, 29(6):136-141.
摘要:針對光學(xué)測量裝備在遠程高速彈丸目標跟蹤測量過(guò)程中存在的跟蹤測量難題,對彈丸目標的運動(dòng)特性、紅外輻射特性進(jìn)行了研究分析,采用計算機仿真飛行彈道曲線(xiàn)、飛行表面溫度隨時(shí)間的變化曲線(xiàn),得到給定條件下目標輻射度隨時(shí)間的變化曲線(xiàn),獲得了滿(mǎn)足試驗測量需求的彈丸目標特性。通過(guò)仿真測量和半實(shí)物仿真測量等方式將研究成果應用于試驗工程,在彈丸測量方案制定、裝備跟蹤性能評估等方面發(fā)揮重要作用,提高了試驗成功率。研究成果可推廣應用于其他類(lèi)型目標的測試測量試驗,具有較好的實(shí)用價(jià)值。
2021, 29(6):142-146.
摘要:船載中心計算機系統的系統日志和測控軟件日志記錄了大量的系統故障與軟件異常信息,如何及時(shí)、全面地分析系統日志、軟件日志,發(fā)現系統運行故障,及時(shí)予以處理、解決,是系統運維人員的一項重要工作。本文詳細分析了當前船載中心計算機系統日志分析現狀及存在的問(wèn)題,提出進(jìn)行系統日志和測控軟件日志自動(dòng)分析的思路和方法,并介紹其實(shí)現的技術(shù)要點(diǎn)和效果。測試結果表明日志自動(dòng)分析軟件有效的提升了人員工作分析效率,在快速分析故障問(wèn)題和批量進(jìn)行系統日志維護方面具有較好應用。
2021, 29(6):147-152.
摘要:為實(shí)現裝備信息的精確化、智能化查詢(xún)使用管理,研究利用華為統一掃碼服務(wù)技術(shù),通過(guò)掃描裝備部組件及其對外接口連接線(xiàn)纜的二維碼標簽以完成身份識別,進(jìn)而自動(dòng)從裝備信息數據庫中查詢(xún)與之相對應的技術(shù)信息,并以文字、圖片、表格等形式將信息展示給用戶(hù),此種使用方式更加契合現今用戶(hù)使用習慣,更易激發(fā)用戶(hù)興趣,在裝備信息使用管理、技術(shù)培訓、維修保障等方面具有極大的軍事使用價(jià)值。
2021, 29(6):153-158.
摘要:手背靜脈是一種新興的生物特征識別技術(shù),相比其他生物特征具有唯一性、防偽造性、穩定性、和非接觸性等明顯優(yōu)勢。由于采集設備和采集環(huán)境的不同,手背靜脈灰度圖像存在亮度、角度旋轉、尺度縮放等差異,識別率較低。由此提出一種基于多圖融合和Xception網(wǎng)絡(luò )的手背靜脈識別算法。首先在圖像預處理后分割得到二值紋理圖,然后將二值圖轉換為距離圖,再由二值圖細化得到骨架圖。最后融合二值圖、距離圖和骨架圖,得到包含紋理特征和形狀特征的三通道合并圖。采用Xception結構作為分類(lèi)網(wǎng)絡(luò ),并將其激活函數ReLU改為非線(xiàn)性更強的h-swish激活函數。相關(guān)實(shí)驗在由實(shí)驗室自建的1庫和2庫兩個(gè)數據庫上進(jìn)行,其中1庫作為訓練集,2庫作為測試集,最高識別率達到93.54%.
2021, 29(6):159-163.
摘要:隨著(zhù)航空技術(shù)和微電子技術(shù)的發(fā)展,航電系統朝著(zhù)綜合化、智能化、模塊化、標準化和系統化的方向發(fā)展,CAN總線(xiàn)由于其低成本、協(xié)議開(kāi)放、實(shí)現簡(jiǎn)單、速率快、掛接節點(diǎn)多的特點(diǎn)得到了廣泛應用,而這又對其可靠性提出了新的要求;由于飛行器上的眾多設備均作為節點(diǎn)掛在CAN總線(xiàn)上,如果總線(xiàn)出現故障會(huì )對飛行器的安全帶來(lái)災難性的后果。本文在對CAN總線(xiàn)模型進(jìn)行分析的基礎上提出一種雙余度CAN總線(xiàn)模型,并給出了實(shí)現方法,經(jīng)過(guò)實(shí)踐驗證,本方法切實(shí)可行并顯著(zhù)提高了系統可靠性。
2021, 29(6):164-168.
摘要:自動(dòng)圖像處理程序的參數優(yōu)化是一個(gè)耗時(shí)過(guò)程。對于具有高噪音和陰影復雜圖像分析任務(wù),手動(dòng)調整參數無(wú)法產(chǎn)生較好的效果。為了多參數同時(shí)調優(yōu),提出了基于反饋的參數自適應模型來(lái)改進(jìn)標準圖像分割方法。通過(guò)前饋方式實(shí)現算法,對其調整參數來(lái)比較算法的性能,根據基準數據集對算法進(jìn)行評估、比較來(lái)討論圖像陰影和噪聲對分割和分類(lèi)精度的影響。研究結果表明,在不同陰影等級的背景下,采用反饋參數自適應的圖像分割算法比采用前饋算法的圖像分割、分類(lèi)效果更好。當僅存在抽象基準數據時(shí),該方法執行自動(dòng)圖像分析的有效,同時(shí),使用分級的數據集評估不同圖像處理的魯棒性,有利于最終用戶(hù)進(jìn)行圖像處理。為自動(dòng)化圖像處理理論研究與實(shí)踐提供借鑒。
2021, 29(6):169-175.
摘要:新一代天氣雷達站的建設普遍采取局站分離的方式,不利于雷達的日常維護和機外定標,在極端天氣情況下,由于技術(shù)保障人員無(wú)法到達雷達站,嚴重影響雷達保障的時(shí)效性。CINRAD/CB型新一代天氣雷達遠程控制和在線(xiàn)定標系統能夠有效解決雷達遠程機外定標的問(wèn)題,其由硬件子系統和軟件子系統兩大部分組成。硬件系統采用嵌入式結構和FBGA封裝技術(shù)相結合的架構,軟件系統采用B/S的架構。在某新一代天氣雷達站經(jīng)過(guò)為期一年實(shí)際應用,該系統實(shí)現了CINRAD/CB型新一代雷達的遠程機外定標、故障報警維護和雷達附屬設施監控等功能并遠程排除雷達故障10余次,達到了系統設計的目標。
2021, 29(6):176-180.
摘要:分體式飛行汽車(chē)作為一種新概念空中陸地交通工具,可解決當前頻繁發(fā)生的城市交通擁堵、城市郊區交通不便捷等問(wèn)題。針對分體式飛行汽車(chē)進(jìn)行模態(tài)轉換時(shí)涉及的模塊間精準導引對接問(wèn)題提出了一種基于A(yíng)prilTag的視覺(jué)定位導航方案,將AprilTag識別算法的解算結果進(jìn)行坐標變換后,得到模塊間的相對位姿,再結合基于無(wú)人機PID控制器的導引對接降落流程設計,解決了因GPS定位誤差大而無(wú)法達到厘米級精度的導引對接任務(wù)需求的問(wèn)題,并提升了導引對接降落過(guò)程的平穩性。最后,在ROS平臺利用實(shí)物實(shí)驗驗證了該方案的可行性。
2021, 29(6):181-187.
摘要:針對車(chē)牌中漢字識別率低和識別速度慢問(wèn)題,提出一種基于深度學(xué)習的車(chē)牌識別網(wǎng)絡(luò )LeNet-5-L,該網(wǎng)絡(luò )把車(chē)牌識別分為兩個(gè)階段,運用OpenCV庫函數對車(chē)牌圖像預處理,結合垂直投影分割方法將車(chē)牌分割為7個(gè)獨立字符圖像,降低了圖像特征提取難度,從而提高車(chē)牌中各個(gè)的字符識別率和整個(gè)車(chē)牌識別速度;運用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )解決車(chē)牌字符識別問(wèn)題,基于LeNet-L設計一種車(chē)牌字符識別網(wǎng)絡(luò )LeNet-5-L,有效提高車(chē)牌中首字符漢字識別率。實(shí)驗結果表明,該網(wǎng)絡(luò )對車(chē)牌中各個(gè)字符的識別準確率均高于99.97%,單個(gè)車(chē)牌識別時(shí)間僅需0.83ms,該方法有效的提高車(chē)牌識別的正確率和識別速度。
2021, 29(6):188-193.
摘要:人腦功能網(wǎng)絡(luò )的研究是近十年生物學(xué)領(lǐng)域的重要課題,可視化工具作為數據分析的重要手段,在腦科學(xué)研究中有著(zhù)舉足輕重的地位。然而現有的腦功能網(wǎng)絡(luò )可視化工具存在信息獲取效率低、功能單一等問(wèn)題。針對以上問(wèn)題,設計并實(shí)現了一款用于腦網(wǎng)絡(luò )連接加權圖比較的可視分析系統,幫助研究人員探索不同群組間的差異。首次提出并使用一種用于腦網(wǎng)絡(luò )連接加權圖比較的新可視化方法,針對該方法的用戶(hù)評估表明,改進(jìn)后的可視方法在做對比分析任務(wù)時(shí)更有效。此外,系統將數據挖掘與可視化相結合,增強了群組間差異的表現形式。并且提供了多視圖協(xié)同等一系列交互方式供研究人員自主探索。最后使用了兩組公開(kāi)數據集進(jìn)行案例分析,驗證了系統的有用性和高效性。
2021, 29(6):194-198.
摘要:在進(jìn)行皮革裁切、板材邊角料再利用等過(guò)程時(shí)都會(huì )遇到求解不規則圖型最大內接矩形的問(wèn)題。當前工廠(chǎng)的裁定手段普遍由人工估測來(lái)完成,這種作業(yè)方式不僅主觀(guān)性強,而且效率低下。在研究了基于數字圖像處理的遍歷法、中心擴散法、遍歷中心擴散法后,結合以上方法提出一種高效實(shí)用的最大內接矩形快速檢測算法:邊界排序生長(cháng)法。實(shí)驗結果證實(shí):遍歷法無(wú)法正確適用于凹多邊形。中心擴散法雖然可適用于任意不規則圖型,但其檢測效果不夠理想。遍歷中心擴散法的檢測結果較為理想,但該方法耗時(shí)巨大。而邊界排序生長(cháng)法在保證高效率的同時(shí)依舊可以擬合出理想的內接矩形。
2021, 29(6):199-204.
摘要:為了提高智能電表芯片圖像的字符識別精度,需要消除芯片圖像中的噪聲,以減小干擾。文章提出了一種基于二維變分模態(tài)分解算法(two dimensional variational mode decomposition,2D-VMD)與非局部均值(non-local mean, NLM)濾波的芯片圖像去噪算法。首先利用2D-VMD將含有噪聲信號的芯片圖像分解為K個(gè)模態(tài)分量;然后根據提出的結構相似(SSIM)閾值設置方法確定噪聲分量并將其去除,使用剩余的有效分量重構圖像;最后通過(guò)非局部均值濾波算法對重構后的圖像進(jìn)行處理,進(jìn)一步濾除殘余噪聲,達到二次去噪的效果。實(shí)驗結果表明,相比傳統的圖像去噪算法,提出的算法能在較好保留原始芯片圖像的字符信息的基礎上,去除不相關(guān)的噪聲干擾,使去噪后的芯片圖像的均方誤差值變小,峰值信噪比增大,提高芯片圖像質(zhì)量。
2021, 29(6):205-211.
摘要:復雜裝備科學(xué)的維修保障策略是保證裝備合理使用與適時(shí)修理的基礎,是有效實(shí)施復雜裝備全壽命保障的前提,關(guān)系裝備任務(wù)效能的有效發(fā)揮。文中立足于航空裝備的視情維修策略,以直升機中廣泛采用的渦軸發(fā)動(dòng)機為研究對象,首先基于裝備維保過(guò)程的大量信息提出了構建渦軸發(fā)動(dòng)機渦軸發(fā)動(dòng)機及其關(guān)鍵部件壽命與健康管理綜合知識庫的方法、策略;其后結合渦軸發(fā)動(dòng)機循環(huán)壽命統計法與基于K均值聚類(lèi)算法等各類(lèi)使用條件下的壽命損耗研究方法,闡明了渦軸發(fā)動(dòng)機不同應用條件下的備件量化分析策略;更進(jìn)一步地,以渦軸發(fā)動(dòng)機關(guān)鍵部件典型故障模式梳理與成因分析(FMECA)與考慮故障概率的發(fā)動(dòng)機核心備件的量化分析為基礎,給出了渦軸發(fā)動(dòng)機關(guān)鍵部件備件量化方法與策略。最后基于上述方法的研究成果,闡述了渦軸發(fā)動(dòng)機維修保障輔助決策軟件平臺的體系架構。文中的相關(guān)研究成果可被用于航空發(fā)動(dòng)機等復雜裝備系統的維修保障策略構建與工程化應用。
黃學(xué)進(jìn) , 崔鑫 , 余婷
2021, 29(6):212-218.
摘要:為了推進(jìn)時(shí)鐘同步在分布式仿真系統中的實(shí)際應用,識別了時(shí)鐘同步系統的具體要求,在對比多種時(shí)鐘同步方案后,選擇NTP方案并進(jìn)行優(yōu)化。在介紹NTP時(shí)鐘同步的基本原理基礎上,進(jìn)行了時(shí)鐘同步精度影響因子分析,創(chuàng )造性的提出了構建高精度邏輯時(shí)鐘、不等式法優(yōu)化網(wǎng)絡(luò )回路往返時(shí)延的不對稱(chēng)性、時(shí)鐘晶振頻率在線(xiàn)補償三種優(yōu)化方法,并建立了時(shí)鐘同步系統。試驗結果表明,設計的時(shí)鐘同步系統的同步精度優(yōu)于1ms,且平均校準周期達到5h左右。該時(shí)鐘同步系統能封裝為DLL,可靈活集成到具體項目中。
樊志杰 , 鄭長(cháng)松 , 曹志威 , 汪濤 , 蔡新瑋
2021, 29(6):219-223.
摘要:對移動(dòng)警務(wù)安全接入平臺中的終端設備的安全防護問(wèn)題進(jìn)行了研究,提出并研制了一種基于動(dòng)態(tài)策略的移動(dòng)警務(wù)終端安全管控系統,整個(gè)系統由客戶(hù)端、前置服務(wù)端和內網(wǎng)服務(wù)端組成,前置服務(wù)端和內網(wǎng)服務(wù)端分別部署在前置區和公安內網(wǎng),客戶(hù)端部署在移動(dòng)終端設備上,確保在移動(dòng)接入區和公安內網(wǎng)區有效進(jìn)行物理隔離的前提下,將系統制定的各種安全策略規則下發(fā)到客戶(hù)端執行,規范用戶(hù)對移動(dòng)終端的本地軟硬件資源和網(wǎng)絡(luò )資源的使用,實(shí)現安全威脅檢測、防護及預警,對移動(dòng)終端用戶(hù)的違規訪(fǎng)問(wèn)、操作行為進(jìn)行全面監測和上報,實(shí)現終端設備安全和行為的統一管理。
2021, 29(6):224-227.
摘要:現役火箭型號現階段仍是基于以太網(wǎng)的冗余交換機模式,火箭測發(fā)應用的網(wǎng)絡(luò )架構在節點(diǎn)數量、傳輸速率和實(shí)時(shí)性、安全性等方面已經(jīng)不能滿(mǎn)足對于當前數據通信需求。隨著(zhù)智能終端大規模運用及發(fā)展,火箭通信設備也向智能化、模塊化和集成化前進(jìn)。為滿(mǎn)足又多又快的需求,現開(kāi)展多網(wǎng)融合架構設計,將有線(xiàn)與無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )有機結合,充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢,優(yōu)化設計全網(wǎng)架構,并在實(shí)時(shí)性、安全性等方面進(jìn)行深入研究,解決了箭上及地面等各個(gè)復雜電氣系統之間高可靠性、高效率、高實(shí)時(shí)性、建立復雜數據集成網(wǎng)絡(luò )的需要,進(jìn)而為全箭飛行試驗成功奠定技術(shù)基礎。
2021, 29(6):228-233.
摘要:針對空間相機主鏡面形在軌主動(dòng)校正的工程需求,設計了用于驗證空間反射鏡面形校正技術(shù)的實(shí)驗系統。該實(shí)驗系統將一面口徑為676mm的SiC反射鏡面形作為被控對象;將9只基于無(wú)刷直流電機的力促動(dòng)器作為執行機構;將基于PXI總線(xiàn)的工控機和基于虛擬儀器技術(shù)的測控軟件作為控制器;將干涉儀作為面形檢測模塊;可實(shí)現對反射鏡面形的閉環(huán)控制。實(shí)驗結果表明:所研制的力促動(dòng)器達到了輸出范圍不低于-320N +320N,輸出精度優(yōu)于0.1N的指標需求;基于面形響應函數的校正方法可以有效地校正反射鏡面形。針對幅值為0.5 像散和0.5 三葉兩種像差,一次校正后的校正偏差分別為6%和4%。利用該實(shí)驗系統,力促動(dòng)器的單機性能指標得到了測試與評估;面形校正方法得到了有效驗證。
2021, 29(6):234-238.
摘要:為提高射擊試驗安全,在分析現有安全管理機制基礎之上,結合射擊試驗安全管理實(shí)踐經(jīng)驗,采用量子旋轉門(mén)控制量子位的翻轉與相位的偏轉,建立風(fēng)險評估指標模型,通過(guò)仿真實(shí)驗來(lái)驗證文章所采取研究方法的有效性,并與傳統BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )性能進(jìn)行風(fēng)險評估精度的比較。通過(guò)分析及比較,本文構建的量子門(mén)線(xiàn)路模型降低了安全試驗相關(guān)數據處理的復雜度,對射擊試驗安全風(fēng)險評估的收斂速度更高,提高了對射擊試驗過(guò)程中安全風(fēng)險的預測精度,為射擊試驗相關(guān)管理人員評估試驗危險及制定措施提供了理論依據。
2021, 29(6):239-244.
摘要:針對裝甲車(chē)輛PHM系統性能水平難以度量的問(wèn)題,采用模糊層次分析法對裝甲車(chē)輛PHM系統的性能進(jìn)行評估,該方法在專(zhuān)家知識和經(jīng)驗的基礎上增加了模糊數學(xué)的理論,評估結果更加科學(xué)可靠。首先通過(guò)深入研究裝甲車(chē)輛PHM系統的應用現狀和影響因素,建立裝甲車(chē)輛PHM系統性能度量指標體系,然后采用多層次交互式層次分析法確定指標權重,最后采用模糊綜合評判分析計算8套裝甲車(chē)輛PHM系統性能狀態(tài)。綜合評價(jià)結果表明,不但有效的區分了不同裝甲車(chē)輛PHM系統性能的優(yōu)劣,同時(shí)還為裝甲車(chē)輛PHM系統的研究與改進(jìn)提供了參考方向。
2021, 29(6):245-248.
摘要:在固體火箭發(fā)動(dòng)機點(diǎn)火試驗中實(shí)際測試過(guò)程僅能夠獲得有限的燃面投影數據的背景下,通過(guò)在A(yíng)RT 算法基礎上對最小化圖像進(jìn)行圖像全變分約束,以提高圖像邊緣重建質(zhì)量;增加微波CT成像場(chǎng)的磁力線(xiàn)條數,以增加成像信息量,從而實(shí)現不同直徑固體火箭發(fā)動(dòng)機燃面退移圖像最優(yōu)重建,并以仿真實(shí)例對方法進(jìn)行驗證,得出重建數值與實(shí)際數值之間的誤差小于1mm,符合重建要求,并證明了固體火箭發(fā)動(dòng)機點(diǎn)火試驗燃面退移最優(yōu)重建方法的有效性 。
2021, 29(6):249-254.
摘要:現行對發(fā)動(dòng)機試驗推力測量不確定度的評估一直采用GUM法,存在輸入量和輸出量概率分布假設以及非線(xiàn)性模型近似等問(wèn)題,有一定的局限性。以發(fā)動(dòng)機推力矢量測量為例,文中簡(jiǎn)述了壓電式推力矢量測量的數學(xué)模型,運用GUM法對推力矢量參數的不確定度評估,同時(shí)分析了蒙特卡洛法的原理、具體評估過(guò)程和適用性,編制了軟件,并將不確定度評估結果與GUM法評估結果進(jìn)行對比。對比結果表明,在發(fā)動(dòng)機試驗推力矢量參數的不確定度評估過(guò)程中,蒙特卡洛法相比GUM法更為適用。
隆金波 , 曲昌琦 , 蔣覺(jué)義 , 曾照洋 , 陳忱 , 杜寶
2021, 29(6):255-259.
摘要:PHM評價(jià)指標是裝備健康管理系統設計輸入與目標要求,也是對PHM成果進(jìn)行驗收核查的評價(jià)依據。目前國內航空主機所、科研院所與高校開(kāi)展了大量的PHM技術(shù)的研究工作,但由于缺乏PHM系統指標體系的建立,導致PHM系統在設計階段和定型階段缺乏統一的評價(jià)標準,使PHM系統的工程化進(jìn)程緩慢。本文以典型機電系統為研究對象,通過(guò)剖析國外先進(jìn)的PHM技術(shù)標準與規范文件,結合裝備典型機電系統PHM系統的能力需求,建立滿(mǎn)足適用于裝備設計與驗證需求的機電系統PHM評價(jià)指標體系,解決裝備PHM系統設計中缺乏設計依據與驗證評價(jià)指標的問(wèn)題。
2021, 29(6):260-265.
摘要:高頻響無(wú)線(xiàn)振動(dòng)傳感器是機械設備預測性維護領(lǐng)域不可或缺的信號采集設備,目前機械設備監測應用中常用的無(wú)線(xiàn)振動(dòng)傳感器頻率響應較低,限制了其在機械設備預測性維護領(lǐng)域的應用。為了進(jìn)一步提高無(wú)線(xiàn)振動(dòng)傳感器頻率響應帶寬,提出一種提高無(wú)線(xiàn)振動(dòng)傳感器頻響范圍的方法,從結構設計、振動(dòng)探頭設計、信號調理鏈路設計和模數轉換器設計四個(gè)方面對傳統無(wú)線(xiàn)振動(dòng)傳感器進(jìn)行了改進(jìn)。實(shí)驗結果表明,無(wú)線(xiàn)振動(dòng)傳感器帶寬提高方法將無(wú)線(xiàn)振動(dòng)傳感器頻率響應帶寬提高了7.96 dB。在振動(dòng)監測領(lǐng)域具有較強的實(shí)用性,對智能傳感器制造領(lǐng)域具有較好的指導意義。
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