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基于虚拟仪器的集控舵控制器故障诊断平台设计与实现
| 论文题名： | 基于虚拟仪器的集控舵控制器故障诊断平台设计与实现 |
| 关键词： | 潜艇机动性;集控舵控制器;故障诊断;专家系统;虚拟仪器 |
| 摘要： | 随着科学技术的发展，现代海战中潜艇的作战海域和活动空间正在逐渐扩大，从而对潜艇的总体性能和技术装备提出了一系列新的要求，而其中最为关键的要素是潜艇的机动性和隐蔽性。列装于潜艇的某型集控舵，是潜艇用于控制航向、深度、纵倾角、浮力的操纵控制设备，也是提高潜艇机动性和隐蔽性的关键装备。 该型集控舵控制器采用模块化设计，内部板件、模块众多，包括加固主机板、接口板、通讯板等多种线路板，既有复杂的小信号放大、相敏解调、信号采集等模拟部分，也有复杂的嵌入式CPU主板、串行通信等，接口信号复杂、时序要求高，硬件和软件密切相关，采用一般测量仪表难以完成检测和维修工作，给装备的小修、中修等高等级维修造成了很大困难。 针对某型集控舵控制器故障诊断的问题，在分析了当前自动测试系统、虚拟仪器技术和专家诊断系统的发展趋势和技术应用优势后，详细地研究了基于故障树的故障诊断专家系统，并将虚拟仪器技术应用到了故障诊断专家系统中。分析了当前主流的软件开发平台，选用LabVIEW开发平台，设计了某型集控舵控制器故障检测系统的软件系统。研究了仪器总线技术，系统分析了各类总线技术在工程应用上的优缺点，确定采用了PXI总线和IEEE-1394总线结合的混合总线方式，结合应用NI公司标准化的仪器组件，构建了某型集中控制操舵仪线路板测试系统的硬件平台。 某型集控舵控制器故障检测系统构建了该型集控舵控制器的闭环修理环境，实现了故障再现、故障分离、故障诊断等功能，可在不具备样机的条件下完成集控舵控制器线路板的检测、修理和调试。该系统已经对集控舵控制器的故障检测进行了现场验证，结果表明某型集中控制操舵仪控制器故障检测系统完全满足设计要求，操作规范简便，故障诊断性能优异，解决了某型集控舵控制器高等级修理的难题，极大地提升了装备保障单位对该型集控舵的保障能力，具有较高的军事和经济效益。 |
| 作者： | 王冬 |
| 专业： | 精密仪器及机械 |
| 导师： | 刘建业;李荣冰 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 南京航空航天大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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