基于PXI的防空导弹电源自动测试系统设计与实现

本文针对某型防空导弹电源故障现象复杂、维修不便的现状,在分析防空导弹电源工作原理及其故障现象和规律的基础上,采用虚拟仪器技术,以PXI总线为平台,结合部队使用的要求,设计了防空导弹电源自动测试系统,对防空导弹电源自动测试,并对其技术参数、控制功能进行检测.本文介绍了系统的主要设计思想,给出了硬件结构与软件流程.该系统已经投入使用,并取得了良好效果.     

基于1553B总线的航空电子设备的检测系统设计

为了提高部队的检测效率和减低维修成本,解决部队维修时存在虚警率高,检测项目不全的问题,本文针对某设备的特点和航电系统发展的趋势,设计了一种基于1553B总线的某型航空电子设备的检测系统。该系统采用了1553B总线技术,实现了对设备的原位检测,将虚拟仪器技术和数据库技术结合起来,实现了对该类设备的检测的快速化和自动化。试用结果表明,该系统的研制成功,简化了仪器数量,降低了研制成本,满足部队和实验室的测试需求,具有较高的经济和军事效益。     

基于PC／104的某型激光制导武器测试仿真训练系统

介绍了基于PC/104总线的某型激光制导武器测试仿真训练系统的工作原理和软硬件设计方法,该系统具有操作简单,模拟控制信号精确,检测迅速准确,可扩展性强,可靠性高等特点,投入部队和院校使用后,节约了训练成本,延长了装备使用寿命,满足了部队训练和院校教学实验的要求。     

基于虚拟仪器的导弹液压设备检测系统设计

针对目前某型导弹发射装置液压设备缺少必要检测手段的现状,基于虚拟仪器技术设计了一种液压设备检测系统。首先通过分析导弹发射装置液压设备常见的故障模式,确定了重要特征参数;然后介绍了液压设备检测系统的硬件设计和软件开发。该检测系统是一个实时多通道PC-DAQ系统,其主要任务是对液压设备工作性能进行在线检测,完成对重要特征参数的采集、处理、分析、记录等功能。该系统人机交互界面好、操作简单方便,能够明显提高检测效率。     

虚拟仪器技术在某型导弹VXI总线自动测试系统中的应用

本文主要讨论了虚拟仪器技术在某型导弹ＶＸＩ总线自动测试系统中的应用。阐述了虚拟仪器的基本结构与基本原理,给出了该导弹ＶＸＩ总线自动测试系统的硬件框架,重点说明了在ＬａｂＷｉｎｄｏｗｓ／ＣＶＩ环境下进行虚拟食品开发的方法,以及如何使用虚拟仪器实现对该导弹的自动测试。     

基于神经网络的复杂电子设备故障诊断系统的设计

某型军用雷达为复杂电子设备,其在服役部队的时间逐年增加,使用过程中的故障明显增多,由于基层级维修能力较弱,雷达的维修保障基本依靠工厂支援,及时性和有效性都不能满足部队需要,严重制约雷达分队战斗力的形成。为了解决雷达在基层部队使用中维修困难的问题,提高雷达的综合保障能力,研制了一种便携式故障诊断系统。该系统由信号采集板、嵌入式主板、电源管理模块、人机交互模块等组成,采用神经网络技术,实现了故障的快速诊断。解决了雷达现有维修设备体积庞大、配套设备复杂、价格昂贵、操控复杂等问题。实验结果表明,系统实现了故障诊断平台的小型化和智能化,具有较高的故障诊断效率,可快速提高雷达的维修保障能力。     

一种机载雷达便携式维修辅助系统设计

为实现机载雷达故障的快速准确定位,根据装备外场保障的需求,设计了一种机载雷达便携式维修辅助系统.该系统硬件平台采用PXI的结构体系,利用虚拟仪器技术+测试模块插件结合的方法,可将故障隔离到可更换单元.本文介绍了该便携式维修辅助设备(PMA)的设计思想,对硬件架构、软件系统组成及功能设计等进行了论述.在某型机载雷达设备的现场保障使用中,实现了雷达数据的快速提取、故障的快速隔离诊断、雷达健康状态的完整记录及对外场作业的全流程管控,能够满足基层部队的维修保障需求.     

基于ARM的某导弹系统模拟器的设计

为了快速实现对某导弹系统的模拟训练,采用ARM开发板为主控平台,实现显示输出和多台设备之间的通讯,同时利用单片机实现对外围的按键和指示灯的控制,二者通过ARM板上LCD接口通讯.研发结果证明,系统开发周期短,功能完善,能够很好的适应部队需要,具有显著的军事效益.     

基于GL的某型电源系统仿真设计

利用GL Studio软件对某型电源系统进行仿真,主要包括柴油发电机面板、舱内电源控制柜及这2个平台间信号传递等,模拟整个操作流程,并详细说明开发环境、建模过程及编程方法。通过实践证明,该仿真在电源系统操作训练中达到良好的效果。     

某型导弹控制舱自动测试系统设计

为了解决某型导弹控制舱性能指标检测和故障诊断问题,采用模块化设计思想,设计研制了一套基于PCI总线的自动检测系统.该系统以工控机为主控制器,根据涉及的信号选用相应的PCI板卡,经过适配器实现响应信号的采集和激励信号的加载;上层软件采用自顶向下设计方法,分为应用层、抽象数据层和驱动层,突出模块化特点,便于用户操作.实际应用表明,该系统成功完成了导弹控制舱各项性能指标的测试,提高了测试效率,满足了测试需求.     

塔架式抽油机安装培训虚拟仿真系统开发

为解决目前抽油机安装不规范和培训效率低等问题,基于虚拟现实技术开发了抽油机安装培训虚拟仿真系统.以塔架式抽油机为研究对象,首先采用3ds Max三维建模软件创建抽油机安装虚拟场景三维模型,利用Premiere视频编辑软件合成视频动画,然后利用Microsoft Visual Studio工具开发理论考试系统,最后通过Unity 3D三维引擎软件完成虚拟仿真系统开发.运行结果表明,虚拟仿真系统能够克服课堂教学枯燥乏味,同时避免了真机实操带来的安全隐患,有效规范安装操作行为,大大提高了培训效率,虚拟现实技术在设备安装培训方面中应用前景广阔.     

基于行为仿真的变电站仿真系统

为了降低变电站培训成本与提高培训的真实感,对变电站中人的行为进行了研究与仿真,结合虚拟现实技术、虚拟人行为仿真技术设计并实现了一套变电站仿真系统。利用三维建模技术构建了变电站中的主要虚拟人模型和主要的场景模型;利用行为建模技术为变电站中的虚拟人建立了行为动画;利用开源场景图形库(OSG)平台与骨骼动画引擎(Cal3D)平台实现了变电站的漫游仿真与虚拟人行为控制仿真,提出并实现了基于属性与碰撞检测的虚拟人行为生成算法,设计并实现了一套辅助子系统用于辅助用户完成变电站中的仿真与设备查询。实验结果显示,设计实现的仿真系统仿真效果较好,具有一定的实用性和现实意义。     

智能变电站二次系统综合仿真培训平台设计和研制

针对智能变电站二次系统各专业培训的新需求,设计并研制了面向变电站二次系统多专业的智能变电站二次系统综合仿真培训平台。采用数字仿真和物理仿真相结合的混合仿真模式,并通过将数字仿真平台上产生的录波文件在物理仿真平台中进行数字化回放,实现了2套不同形式的仿真培训模式的有机结合。提出一种基于通用平台的继电保护数字仿真技术,构建了智能变电站数字化实时仿真培训环境。基于多态技术,在实时态和培训态环境下同时实现了智能变电站变电运行操作和二次检修维护操作的仿真培训。基于SCD智能装置输出数据集的分层次的图形化二次虚回路设计和虚端子连接及比较技术,实现了智能变电站二次虚回路和虚端子连接的可视化的设计培训。满足智能变电站设计专业的培训需求。     

输电线路虚拟三维场景建模方法研究与实现

输电线路稳定性对电网可靠运行具有重要影响,实现输电线路可视化管理有助于维护输电线路安全稳定运行。首先详细介绍了虚拟三维场景的主要建模方法及优缺点。在分析输电线路自身特点基础上,设计并实现输电线路虚拟三维场景。其次采用了基于虚拟现实建模语言的输电线路模型优化方法,实验结果表明优化后模型数据量大大减少。最后借助第三方编程语言,初步完成输电线路可视化管理系统主界面的搭建,该系统在输电线路安全运行管理上具有良好的应用前景。     

基于深度搜索的二次虚实回路融合故障诊断技术

为了解决在智能变电站运维和检修中,二次虚回路可视化展示、回路监测和诊断出现的问题,构建智能变电站二次虚回路综合监视技术体系。设计软压板与虚回路配置规则,将软压板对象状态监测作为虚回路监测的一部分。提出基于邻接表存储物理光纤回路,基于深度优先搜索算法实现过程层设备物理拓扑链接关系。同时基于深度搜索故障推理算法诊断和定位故障区域,满足智能变电站二次设备运维新的应用需求。     

直流输电仿真培训系统的开发与应用

随着跨区直流输电工程的日益增多,直流运行检修人员培训的重要性日益显现。文章介绍了国内首套直流输电仿真培训系统。首先从现场运维经验出发分析了培训系统的需要,然后描述了该培训系统的总体技术结构,最后详述了系统具备的实训功能技术特点。     

采用体验性游戏模型的配电网运行仿真培训系统设计

将体验式学习理论和教育游戏理念引入配电网运行仿真培训系统的研发过程,利用体验性游戏模型理论建立了配电网运行仿真模型。配电网运行仿真培训系统采用面向服务的体系结构,实现了配电运行三维场景的组态式构建及仿真应用功能的灵活扩展,可应用于配电运行、检修、调试及调度人员的技能培训,改善了配电生产运行人员的仿真培训效果。     

核电站三维动态仿真系统

为提高核电站仿真培训系统的真实感,设计了基于虚拟现实技术的核电站三维动态仿真系统。系统采用三维建模技术构建核电站的主要厂房和设备,通过三维场景交互技术实现对核电站虚拟场景的自主和固定路径漫游,采用三维动画技术对设备拆装、冷却系统和堆芯工作原理进行模拟。提出了基于参数关联的时序动画生成方法,用以实现设备的虚拟拆装;利用纹理法实现了冷却系统中的水流效果;提出了模型叠加法,用以表现反应堆内部的反应速率。利用该系统,受培训人员能够在核电站虚拟场景中直观了解核电站的构造和工作原理,从而增强了培训的效果。     

基于微服务架构的变电站自动化装置远程运维技术

为了适应变电站无人值守化的趋势,提高变电站自动化装置调试和运维效率,满足运维业务灵活扩展的需求,开展基于微服务架构的变电站自动化装置远程运维技术研究。根据运维业务需求设计了远程运维系统架构和功能,研制了硬件通用、软件解耦、功能灵活的微服务运维网关;研发了边缘计算平台,应用容器技术实现业务应用程序（Application,App）化;分离管理和业务数据,分别采用消息队列遥测传输协议和通用服务协议与主站交互;设计了设备和App即插即用、主动上线流程,实现业务服务的自描述和注册;研发了虚拟人机交互、版本管控、运维调试等App,可远程安装部署在运维网关。系统已在南京地区1座220kV变电站进行了试点应用,提升了试点变电站的运维管理效率。     

水轮发电机组及其操作可视化仿真系统

为了减少停机时间和维修费用，水电厂正在逐步从计划检修向状态检修过渡，提高人们对设备及其操作的理解是进行正确的诊断分析、制定合理的维修方案的基础。该文采用3D建模技术，将虚拟现实技术应用到水轮发电机组及其操作的可视化仿真中，构建了可视化决策支持系统，通过该系统不仅可以看到机组的运行情况，还可以及时了解设备的报警信息。这大大提高了人们对水轮发电机组及其操作的理解，特别是其运动机制。同时对维护工程师而言，它也是一个非常有价值的培训工具。