基于主成分分析的储运过程管道堵塞故障检测

针对现代储运过程典型的管道堵塞故障,分析了其对过程监控参数的影响;采用基于主成分分析的故障检测方法,构建了故障检测流程和检测模型;以储运过程典型仿真系统为研究对象,建立了主成分模型;通过模拟不同程度的管道堵塞故障,进行了管道堵塞故障检测的仿真应用研究,获得了管道堵塞故障统计量控制图.实验结果表明了基于主成分分析的故障检测方法的有效性和正确性.     

软件的单故障模型及故障的测试方法

研究表明,软件中残留的故障一般都是难以测试,这些故障往往都是局部的、检测概率比较“小”的故障,也就是说,和正确的软件相比,这些故障的表现往往只是一个或几个符号发生错误,现提出的软件单故障模型正是基于这个原理。测试方法是以面向故障为基础,将故障的检测分为3个部分:故障语句的执行,故障的激活和故障的传播。为加速测试用例的生成,也同时提出了软件的故障模拟方法。最后,给出了部分实验结果。     

一种基于改进型KALMAN滤波器的导弹故障检测算法

常规卡尔曼滤波器有一大缺点，它要求精确的模型和噪声统计，但实际问题中，大多数情况上述要求不能满足。本文给出了考虑滤波器初始条件不精确性的Ｋａｌｍａｎ滤波器表达式。利用这种Ｋａｌｍａｎ滤波方法进行故障检测，降低了误报警率，提高了鲁棒性。由于导弹姿态控制系统模型的精确性有限，常规Ｋａｌｍａｎ滤波方法因其鲁棒性差很难检测故障，这种方法能有效检测故障。仿真算例表明此方法非常有效。     

横滚输出残差的X字舵航行器故障检测

首先介绍了X字舵航行器的执行机构硬故障对运行状态的影响,然后基于其在横滚通道的稳定性,重点研究了一种适用于多弹道的残差构造形式来检测这种故障.最后通过建立鱼雷动力学、运行学模型和模拟故障模型,验证了残差格式的有效性.这为构建X字舵航行器故障综合诊断重构系统完成了重要一环.     

单片机系统可靠性的提高

关于ＭＣＳ－５１单片机系统的“死机”问题,我们曾提出可以采用不同方法（硬件法、软件法等）构成程序运行监视器,即ＷＡＴＣＨＤＯＧ（看门狗）来防止程序受干扰后弹飞或进入死循环而造成“死机”。实践证明这些方法是有效的,并已被广为采用。但在应用中还会遇到一...     

一种面向故障的软件测试新方法

面向故障的软件测试方法是今后软件测试技术研究的主要内容.和传统的面向整个软件的测试方法相比,面向故障的测试方法对故障的检测针对性更强,特别是对传统测试方法难以检测的故障如存储器泄露故障、数组越界故障、空指针引用故障等的检测是非常有效的.从方法学上讲,面向故障的测试方法标志着一个测试理论的成熟,在测试方法学中具有里程碑的意义.面向故障测试方法有2个问题需要解决:①软件的故障模型,②面向该模型的自动测试方法,此文重点论述软件的故障模型问题.     

高新装备复合式预防性保修风险模型

结合高新装备保修需求,引入复合式预防性保修策略,以"定期更换周期内辅以功能检测"这种典型复合维修工作为例,从安全性影响的角度分析了装备的故障发生情况,并建立了其故障风险数学模型。在此基础上,通过算例给出了所建模型的应用方法,研究了该策略下决策变量对故障风险的影响,并分析了模型的通用性。     

基于数字孪生的航天发射塔摆杆机构故障诊断研究

针对因历史故障数据不足,缺少规范的故障数据收集机制和成熟的质量监测管理技术手段,大型复杂机电液系统性能状态难以准确评估的问题,以发射塔电缆摆杆作为典型机构,研究并提出了一种基于数字孪生技术的故障诊断方法。该方法以数字孪生系统“五维模型”理论为基础,构建了摆杆系统数字孪生架构体系;运用UG软件,通过几何运动学和动力学建模,建立了虚拟仿真模型,设计了基于ADAMS和Matlab联合仿真的数字孪生系统。该系统通过仿真信号与实测信号的对比,表明其对于物理实体的模拟仿真精度可达96%。最后,通过典型喘行故障试验,修改虚拟模型有关参数进行仿真,验证基于数字孪生体对摆杆机构故障诊断的有效性,以及利用其论证维修改进方案的可行性。     

基于系统构型替换的固冲发动机故障模式半实物仿真

为全面快速验证冲压发动机的故障检测算法，基于构型替换建立了能模拟多种固冲发动机故障的仿真验证平台。基于此平台，搭建了发动机点火故障模型、压强传感器故障模型、设备接口模型，以及与真实控制器中检测算法具有相同外部接口和系统构型的故障检测算法模型等。通过系统构型的切换，将同一个故障模式注入故障检测算法模型和真实发动机系统，并通过对比同一组故障模式下故障检测模型检测结果与发动机控制系统检测结果，来对发动机控制器中的故障检测算法进行快速验证。以无喷管助推器点火的检测为例，讲述了该方法的建模、实验验证及分析过程，此外，该方法还能应用到无喷管助推器关机、进气道前后堵盖打开、燃气发生器点火、燃气流量容错控制等多个故障模式的仿真模拟与验证，具有很强的通用性，能大大地降低控制系统开发与验证的时间成本，具有很强的应用价值。     

弹性轨道磁悬浮控制系统模型降阶研究

在磁悬浮控制系统中,常常忽略轨道的弹性来设计控制算法。在这种控制算法作用下,当轨道刚度较小时,系统容易产生振动。为解决该问题,可以将轨道弹性加入悬浮模型,然后设计控制算法。考虑轨道弹性之后,悬浮系统的模型会比较复杂,控制算法难以在工程实现。为此,采用Hankel范数近似法对考虑轨道弹性后的模型进行降阶,并且在降阶模型的基础上设计控制算法,解决了轨道弹性引发的系统振动问题。并且,这种方法容易在工程中实现。文章最后利用仿真结果验证了降阶方法的可行性。     

A sequential Bayesian generalization of the Jelinski–Moranda software reliability model

The Jelinski–Moranda model of software reliability is generalized by introducing a negative‐binomial prior distribution for the number of faults remaining, together with a Gamma distribution for the rate at which each fault is exposed. This model is well suited to sequential use, where a sequence of reliability forecasts is made in the process of testing or using the software. We also investigate replacing the Gamma distribution with a worst‐case assumption about failure rates (the worst‐case failure rate in models such as this is not infinite, since faults with large failure rates are immediately discovered and removed). © 2006 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics, 2006     

防空导弹数字仿真模型的校验和测试

指出对正确的数字仿真模型的一些错误看法。通过对一些防空导弹设计中所用数字仿真模型中存在的错误分析,提出建模过程中应考虑的一些问题。提出系统地进行数字仿真模型的校核、验证和测试的一些实施方法。     

武器后坐参数的智能化测试研究

针对传统的后坐参数测试方法效率低、精度差、操作复杂等缺点,笔者研制了以单片机控制的智能测试仪,设计了新型的自由后坐台和光电位移-速度传感器。文中主要介绍了系统软、硬件组成及功能,并对测试精度进行了分析。通过对多种枪、弹的试验,结果表明,研制的测试仪操作简单,测试效率和精度明显提高。     

某高炮火控系统复合故障的模糊诊断

故障与征兆之间的关系错误综复杂,经常性的一对多或多对一给其赋予了很强的模糊性。现代系统大多结构紧凑,组成复杂,对于其同时出现的多个故障而言,由于故障之间的耦合性,诊断与定位显得更为困难。简要阐述了模糊评判的基本原理及其数学模糊,并针对某型高炮火控系统,进行了故障层次分解,以其一常见复合故障---跟踪监视器故障为例,介绍了运用模糊综合评判法科学利用各种故障信息,对多征兆复合故障综合诊断处理的实现。     

Bayesian testing strategies for software with an operational profile

We consider a software reliability model where the failure rate of each fault depends on the specific operation performed. The software is tested in a given sequence of test cases for fixed durations of time to collect data on failure times. We present a Bayesian analysis of software failure data by treating the initial number of faults as a random variable. Our analysis relies on the Markov Chain Monte Carlo methods and is used for developing optimal testing strategies in an adaptive manner. Two different models involving individual and common faults are analyzed. We illustrate an implementation of our approach by using some simulated failure data. © 2001 John Wiley & Sons, Inc. Naval Research Logistics 48:747–763, 2001     

边界扫描测试在显示技术中的应用

为有效检测电路板焊接质量与器件质量,实现高精度的故障定位,提出了基于边界扫描技术与功能测试技术的解决方案。在显示产品设计中,开展可测试性设计,形成完整的边界扫描测试链;针对VRAM器件特点,提出了基于DRAM的测试方法,并设计相应的测试模型。最终,实现了对电路板的边界扫描测试,快速完成了对显示器件质量与焊接质量的有效检测。边界扫描技术与功能测试的结合,可以扩展边界扫描技术的应用范围,实现了更高的测试覆盖率。     

液压泵的状态监测与故障诊断

本文对ＹＢ—Ｄ—２５型液压泵的振动进行了分析,找到了故障特征,建立了故障诊断模型。通过建立故障判断准则,实现了液压泵的状态监测与故障诊断。     

基于灰色理论的电子系统状态预测方法

电子系统的状态预测是利用其历史信息来实现系统未来状态和趋势的估计,以防止灾难性故障的发生,对于推动视情维修具有重要意义。针对典型模拟滤波电路,通过分析其关键测试信号的特点,研究了基于灰色理论的状态预测方法,并针对该预测模型的不足,设计粒子群算法选择最佳预测维数,设计新陈代谢法使该模型参数在线改变,从而建立符合电子系统信号特点的灰色预测模型。将该模型与ARAM模型比较,实验结果验证了该模型具有较好的状态预测精度和预测性能。