摘要：面向信号软件结构是通用自动测试系统的发展方向,而建立统一的测试系统模型是面向信号测试系统中资源管理与配置的关键。提出一种面向信号的自动测试系统建模方案及基于测试引擎的实现机制。根据通用自动测试系统的硬件构成,利用关系型数据库建立包括仪器资源模型、被测对象模型和连接关系模型的自动测试系统模型。在DOT NET平台下,在测试主程序与仪器操作之间建立引擎,利用模型实现资源的自动选择和配置,解决测试程序对仪器的依赖问题。该方案已经成功应用于某型光电雷达性能综合测试系统。

摘要：针对航空机电系统测试性设计(DFT)需求,提出基于面向对象的贝叶斯网络(OOBN)与状态-测试关联灵敏度指标的系统测试性建模与分析的新方法。该建模方法能清晰地刻画系统故障与测试间的关联程度,反映复杂系统的层次结构关系。基于信息论的交叉熵原理提出状态-测试关联灵敏度指标,并给出计算方法。该指标反映复杂机电系统测试中的不确定性影响,克服了基于香农熵的测点评判分析方法的缺点,结合测试性建模获得的模型信息进行推理计算,可用于测试性的定量分析。运用该综合分析方法对飞机燃油系统进行测试性建模与分析,结果表明所提出的方法与指标在航空机电系统DFT中具有实用性。

摘要：针对机载燃油系统在线实时健康管理存在的观测信息不确定性、任务完成时限性的问题,研究了国内外最新健康管理算法,提出了机载燃油系统健康模型构建、在线实时推理的方法.该方法基于系统结构模型,采用面向对象方法构建BN(Bayesian Network)健康模型,并利用GVE(Global Variable Elimination)算法离线编译BN健康模型,构造AC(Arithmetic Circuit)健康模型.仿真结果表明:与BN健康模型相比,所设计的AC健康模型在观测信息存在不确定性的情况下,能够高精度在线诊断系统故障,也可以有效满足健康管理严格时限性要求.

摘要：飞机测试可模拟飞行环境,验证飞机功能符合性和性能精准性。近年来,飞机装配过程已逐步转变至三维装配工艺设计,而飞机测试仍局限于通过文档形式进行测试任务描述和过程执行。基于模型定义(MBD)对飞机测试顶层设计进行了研究,提出测试工艺设计概念和测试工艺数字化定义方法。将飞机全过程测试分为4个阶段,形成从测试设计到测试结果的工艺模型定义,并实现部分工程化验证。结果表明:基于MBD的测试工艺数字化定义结果可作为唯一数据源,实现飞机测试的统一表达与信息传输。

摘要：针对生物质传感器的电容式检测单元设计前期结构如何选型的问题,利用有限元方法对基本交指型、极化交指型、半交指型和固态电极传感器设计4种检测单元结构进行模拟和对比。结果显示:虽然极化交指型传感器设计产生的电容响应值只有基本交指型设计的7%,但电容变化率(0.99%)却是基本交指型设计的100倍。半交指型和固态电极型是对极化交指型的优化设计,当秸秆-传感器间距为1.5 cm时,半交指型和固态型的电容变化率分别为1.32%和1.26%,两者差异不大;相对于半交指型固态电极型的结构更为简单,因而选择固态电极型设计制作传感器的物理原型。实际田间测试结果表明,该物理原型可以有效地鉴定秸秆的存在。

摘要：为提高系统可测试性设计过程中的测点布局优化效率,提出了一种基于多信号流图与差分进化算法的测点布局优化方法。该方法首先建立基于多信号流图的系统模型,随后根据系统模型获得测试与故障模式的依赖矩阵,最后根据测点布局对探测率、隔离率和测点数量等方面的灵活需求,通过依赖矩阵和差分进化算法寻找最优测点组合。仿真实验和真实应用案例均证明了该方法的有效性。同时,与基于遗传算法的同类方法的对比实验,还证明了本文方法能更快且更稳定地找到最优测点组合,因此更适用于大型复杂系统的设计。

摘要：为解决工业生产线灌装桶标在线识别,避免人工检测的疏失、降低工作量,提出并实现基于DaVinci平台和嵌入式图像检测技术的桶标在线识别系统,该系统采用双核处理器OMAP3530对运动桶标图像进行处理,并采用双摄像头、双处理器的双目并行处理架构解决灌装桶在生产线上不规则旋转识别,提出的嵌入式图像识别及融合决策算法克服了工业现场光线变化大、不规则背景扰动等干扰影响,经过现场2 000次随机试验,无漏识和错识虚警,仅存在部分因桶标遮挡、污损导致未识别,总识别率达到99.81%,满足实际使用要求。

摘要：研究开发一种电容式生物质近距离传感器,该传感器具有检测生物质(如玉米秸秆)存在与否的功能。在收割条件下,检测和量化玉米秸秆是这一技术的一个应用示例。在这项研究中,开发了一个非侵入型、电容式单面生物质逼近传感器,并对该生物传感器是否适合生物质数量的量化进行了评价。利用有限元方法对一些电容式传感器模型进行了模拟,然后做出了这些传感器并在实验室进行了测试。结果显示,振荡器的设计R1和R2的最佳操作参数分别为43 kΩ和169 kΩ,此时该文氏振荡器的基本输出频率是245 kHz。锁相环电路中两个外部电容(C11和C12)和三个外部电阻(R11,R12和R13)的最佳操作参数为10 nF、1 200 pF、100 kΩ、50 kΩ和200 kΩ。同时,田间测试的结果显示,该传感器可以有效地鉴定玉米秸秆的存在。

摘要：针对飞机起落架系统,传统健康管理方式存在知识不完备、数据不平衡和模型固化等问题,开展了数字孪生驱动的健康管理技术研究,提出以自更新模型为基础实现故障诊断与预测的数字孪生健康管理框架。从起落架系统物理和行为2个维度建立孪生模型来实现真实系统的数字映射,依托强化学习算法实现数字孪生模型参数的更新,确保孪生模型实时跟踪和反映实体健康状态,并以此为基础设计基于事件的故障诊断和基于粒子滤波的故障预测方案。以起落架收放系统为例完成实验验证,与传统方法相比,本文方法在实时性、准确性和鲁棒性方面表现更优。

摘要：针对系统模型存在多个未知参数的情况,提出了一种基于改进核平滑辅助粒子滤波(improved kernel smoothing auxiliary particle filtering,IKS-APF)的失效预测方法。首先,在已有核平滑辅助粒子滤波基础上引入增益因子和加速因子,使其具有参数方差双向调节能力和更快的参数估计收敛速度。然后,使用ISK-APF进行状态和参数的联合估计,为确保参数估计的准确性同时减少参数的不确定性,设计了方差监视和短期预测误差匹配相结合的自适应粒子方差控制方案。最后,使用最新估计到的状态和参数粒子进行迭代预测,并通过统计状态粒子首达失效状态空间的时间计算出剩余使用寿命(remaining useful life,RUL)。仿真结果证明了本文方法的有效性和优越性。