轮式装甲装备技术状况检测线设计论文_杨博,常天庆,杨国振

陆军装甲兵学院控制科学与工程 北京市丰台区 100072

摘要:分析了轮式装甲装备技术状况检测线的功能定位、架构设计、属性指标体系及总线标准,为检测线的具体设计开发提供参考。

关键词:轮式装甲装备;检测线;总线标准

1、引言

随着大批高新型轮式装甲装备不断列装部队,与之配套的维修检测设备呈现出型号多样,良莠不齐等突出问题,严重影响了装备良好性能的发挥,主要表现在以下两个方面:一是保障设备的设计与配发滞后严重;二是通用性差。基于以上原因,设计开发出一套轮式装甲装备技术状况检测线至关重要。

2、轮式装甲装备技术状况检测线功能定位

轮式装甲装备从功能实现的角度出发,可划分为八大功能系统(火控系统、电气系统、导航系统、通信系统、武器系统、动力系统、传动系统、液压系统)。为实现中修环境下系统的故障诊断和装备的整体技术状况评估,检测线需要完成以下检测任务:

(1)完成火控、炮控和观瞄系统的故障诊断以及各系统部组件的技术参数测试;

(2)完成电气系统电源模块、启动模块、三防模块、仪表模块等模块的故障诊断以及技术参数测试;

(3)完成导航系统的故障诊断以及技术参数测试;

(4)完成电台和通话器的故障诊断以及技术参数测试;

(5)完成包括自动装弹机在内的武器系统的故障诊断以及技术参数测试;

(6)完成动力、传动系统的故障诊断以及各部件的力矩、功率等技术参数测试;

(7)完成液压系统的故障诊断以及流量、压力、油液污染度等技术参数测试;

(8)完成超过两个上述系统的并行测试;

(9)完成整车的技术状况评估。

通过完成以上检测任务,最终实现“一站式”、“体检型”的全面故障推断和技术状况评估。

3、轮式装甲装备技术状况检测线架构设计

检测功能的实现需要检测环境的设定、信号激励、信号反馈获取以及信号处理等动作[1],分别对应轮式装甲装备技术状况检测线检测环境单元、激励及姿态产生单元、信号获取单元和测试主控单元等四大功能单元,系统体系如图1所示。

结构上,检测环境单元和激励及姿态产生单元相对比较独立,以营造适宜的检测环境。信号获取单元和测试主控单元连接比较紧密,在设计时需统筹考虑。系统结构依照“平台”+“适配器”的基本结构框架进行设计,将测试系统在硬件上进行模块划分,区分为通用测试主机、分系统调理箱、接口适配器和信号采集设备等四个模块[2]。测试主机在供电电源的支撑下,可实现控制、采集、显示、交互等功能。主机与分系统调理箱通过总线连接,构成测试系统的基础平台。基础平台、适配器和信号采集设备之间通过规范化接口和专用电缆连接,最后通过专用维修/测试/调校台架测试平台实现对被检装备技术状况的检测与分析。”[3]轮式装甲装备技术状况检测线硬件结构如图2所示。

图3 检测线属性指标体系结构

4、轮式装甲装备技术状况检测线属性指标体系

为使检测线的设计和后期维护符合装备发展的需要,检测线的各项设计必须符合标准化的设计要求。各项属性指标约束条件参照“装甲装备部队维修检测设备标准化研制通用要求”执行。本设计采用层次分析的方法,将检测线属性指标体系分为三个层次两级属性体系。一级属性分为硬件属性、软件属性和功能属性;二级属性为一级属性的下属属性,内容涵盖检测线的主要属性指标要求。检测线属性指标体系结构及内容如图3所示。

5、轮式装甲装备技术状况检测线总线标准

对自动测试系统的开发设计而言,总线标准的选择并不是越新越好,而是建立在实际工业开发的基础上。表1列出了常用的数据总线性能及其部分技术特点。

表1 常见总线标准性能对比

时至今日,基于PXI总线的商业开发设备和技术性能已经非常成熟,在工业开发领域以其传输速率的快速性和高稳定性受到市场的热烈欢迎。与此同时,当前市面上的电子设备接口大多为USB互连总线标准接口,USB总线因为其简洁的结构和插拔操作的便捷性得到了广泛的应用。[4]基于以上考虑,本设计采用PXI总线与USB总线相结合的测试总线标准。

6、结束语

本文从轮式装甲装备技术状况检测线的功能定位出发,分别对测试系统的功能架构、属性指标体系和总线标准进行了论证分析,为检测线的设计开发奠定了理论基础。检测线的设计应充分吸收国内外先进设计理念,运用新一代自动测试系统设计思路和最新的检测技术手段,使系统更具开放性和兼容性,实现“一站式”、“非接触式”检测。

参考文献

[1]黄建军.通用自动测试系统体系结构及关键技术[J].火力与指挥控制,2009,34(3):71-74.

[2]李行善,于劲松.自动测试技术系统集成技术[M].北京:电子工业出版社,2004.

[3]郭思全,卢君明,杨菊,等.PXI总线体系结构[J].国外电子测量技术,1998(3):28-30.

[4]崔强基于混合总线的ATS升级方法航空计算技术2013 5(3)

论文作者:杨博,常天庆,杨国振

论文发表刊物:《基层建设》2018年第29期

论文发表时间:2018/12/17

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