一种机载平台/弹载捷联惯导系统余度配置方法

文中介绍了一种以弹载捷联式子惯导为参考的平台/捷联故障检测技术,提出了利用主、子惯导系统中的6路加速度计信号进行余度配置的方案、逻辑及流程,该方案为机载主惯导系统的余度配置提供了一种有效途径.     

余度捷联惯性测量装置的最佳测量

讨论了余度捷联惯性测量装置中传感器的配置问题,对几种优化性能指标进行了比较,并给出了最优冗余配置的充要条件,最后以５个传感器配置的余度系统为例,给出其最佳结构配置。     

多余度机载计算机的余度管理

介绍了余度机载计算机的余度配置方法，并以某小型飞行器多余度机载计算机为例，从同步、传输、故障综合、输入／输出表决等方面，详细描述余度管理的主要策略。飞行试验结果表明，该方法能较好地完成该计算机的所有余度管理任务，该方法也可应用于其他多余度系统。     

多击中条件下军用飞机二次效应评估方法研究

用毁伤树和状态转换矩阵法,分非余度部件对非余度部件、非余度部件对余度部件、余度部件对非余度部件,余度部件对余度部件4种情况,对多击中条件下计入飞机部件二次效应的飞机易损性计算方法进行了讨论,并对毁伤树法和状态转换矩阵法在飞机二次效应计算中的应用进行了研究。     

无人机伺服作动系统容错控制研究

为了增强伺服作动系统的可靠性,使其当某些特定故障发生时,能够继续工作,提出了一种双余度电动伺服舵机系统。通过建立双余度电动舵机的数学模型,设计舵机控制器,分析双余度舵机的典型故障,选择合适的故障诊断策略,以达到舵回路的故障容错能力。结果表明:采用余度技术后,系统的静态性能和动态性能没有大的改变,但是大大提高了系统的可靠性。     

鱼雷系统传感器故障诊断的方案和仿真

提出一种鱼雷传感器故障在线诊断方案，直接利用各传感器测量值导出解析余度，通过统计假设检验，完成故障的检测和隔离。由于无须增加硬件余度和其他解析余度，因而易于实现，且可靠性好，检测迅速。仿真结果验证了该种方法的有效性。     

一种多通道电气双余度的无人直升机舵系统

为满足无人机飞行的安全性与可靠性,提出一种多通道双余度舵系统的设计方法。该系统采用无接触式设计,由DSP完成6路舵机的位置环控制,FPGA完成速度环控制,通过对主要模块的余度设计特点进行说明,采用模型比较和通道参数比较的方法,构成了系统的故障自检测模块。当出现一次同类故障或多次不同类故障时,系统仍能正常工作。分析结果表明:该方法达到了技术指标要求,余度切换时无明显扰动,并已在某型无人直升机上得到实际验证。     

理想冷贮备系统可靠度通用算法的研究

冷贮备系统是工业设计中常用的一种余度技术,但其系统可靠度却难以计算。应用概率论,推导出由N个相同单元组成的理想冷贮备系统可靠度的积分表达式,并在此基础上利用卷积定理、卷积的微分性质及拉普拉斯变换等知识,从理论上推导出一个便于运用的冷贮备系统可靠度的一般公式,为理想冷贮备系统的设计和计算提供依据,有助于解决组成系统元器件的故障密度函数比较复杂时的冷储备系统可靠性问题,这对余度技术的进一步研究具有参考意义。对于等价于理想冷贮备的系统,也可以参考该公式对其可靠性进行研究。     

弹道导弹IMU斜装余度配置设计的系统性能分析

余度技术是提高导航系统性能的一种重要手段,本文对捷联惯性传感器多余度配置技术进行了研究。针对弹道导弹的特点,设计了适用于背景弹道使用的IMU:由3陀螺正交配置的4加速度计斜装配置构成。分析了影响惯性传感器输出的主要因素,建立了惯性传感器的误差模型,研究了斜装对传感器测量的多重影响,尤其是它对非线性误差的较大改善。在此基础上,设计了具有余度配置结构的惯性测量装置(IMU)．针对该IMU,建立了余度配置系统的标定模型。仿真结果表明,采用该IMU的弹道导弹导航性能显著提高,在现有器件精度下有效提高了系统的精度和可靠性。     

单自由度陀螺仪冗余系统的故障检测与识别

以6个单自由度陀螺仪结构为例,讨论单自由度陀螺仪冗余系统的故障检测与隔离.利用六陀螺仪十二面体配置中的对称性,或按4个陀螺仪测量值之间的线性相关性,可列出15个奇偶方程式.通过奇偶方程进行故障检测与识别的线性相关技术,除能提高系统的可靠性外,还能提供重复的测量数据,并借助于数据处理技术减小单个陀螺仪误差的影响.利用最小二乘进行数据处理,可求解角速率最佳估值.     

多惯性仪表冗余系统方案设计及其关键技术

首先介绍了多惯性仪表冗余系统的功能和优缺点,指出它是提高弹道导弹制导系统可靠性和精度的重要途径.然后讨论了实现多惯性仪表冗余系统所需解决的几项关键技术,包括冗余系统的配置方案、优化冗余方法、惯性仪表选取和数据融合方法等,并给出了相应的建议和对策,最后以仿真实例表明该方案是可行的.     

载人运载火箭惯性器件冗余管理中的精度控制技术

运载火箭控制系统通过惯性器件冗余信息进行故障检测以提高系统可靠性,还可对惯组冗余信息采用信息融合技术以提高火箭入轨精度。以中国现役载人运载火箭控制系统双七表捷联惯组冗余设计为例,研究惯性器件冗余管理中的精度控制技术,提出了基于惯性冗余信息故障诊断和信息融合的精度控制技术,并以其他火箭实际飞行故障案例进行仿真分析。仿真结果表明,提出的惯性器件冗余管理中的精度控制技术能有效判别故障信息,提高火箭入轨精度。     

武器装备实时测控系统冗余容错方法研究

针对武器装备实时测控系统中对高可靠性的需求,对应用较为广泛的武器装备紧凑型PCI总线测控系统的冗余容错问题进行了研究。构建了一种利用心跳检测联系主、备用设备的冗余设计方法,并在VxWorks实时操作系统中实现了高可用热插拔技术来提高系统的冗余容错性能。提出一种基于非精确计算理论的实时容错调度算法,将该算法实际应用于测控系统中来验证其对冗余容错性的提升。仿真与实验验证结果表明,该系统具有良好的冗余容错性能,该设计方法可以有效地提升系统的可靠性。     

基于线性最小二乘估计的双基地声纳定位优化算法

针对双基地声纳系统存在冗余信息的问题,基于线性最小二乘估计理论提出了一种定位优化算法,建立了T/R？R型声纳系统水下定位的数学模型。通过MATLAB软件的仿真分析,给出了影响该算法性能的各个因素,并与传统TOL算法进行了对比。仿真结果表明,采用线性最小二乘估计算法能更好地利用系统测量的冗余信息,显著提高双基地声纳基线区和侧边区的定位精度。该算法具有受基线长度和站址误差影响小等优点,是一种具有工程应用价值的双基地声纳定位算法。本文的研究可为多基地声纳定位优化问题的研究提供理论基础。     

海战仿真想定的数据框架研究

为保证海战仿真系统能够有效运行,建立海战仿真想定的数据框架。阐述想定描述的W~5原则,分析想定数据框架的建立需求;围绕想定描述W~5原则对仿真想定进行要素分类,建立了海战仿真想定的数据框架;对框架中各部分内容进行提取与设计,并利用XML语言实现了海战仿真想定的描述。应用结果表明,该框架能为各类面向海上作战的仿真想定提供快速数据支持。     

FlexRay总线物理层应用解析

FlexRay总线作为一种高速率、冗余总线,有着广阔的应用前景。为了让FlexRay总线开发者能设计出性能优异的FlexRay总线系统,对FlexRay总线设计的关键点包括：电缆与连接器选型、接口电路设计、组网技术,通过列表法对关键选型参数进行了论述,以便设计者能快速开发出满足FlexRay总线物理层协议的总线系统。     

分布控制系统的容错配置设计

分布控制系统的容错配置设计是在Galois域增加冗余控制器.可编程控制器的扩充状态变量经网络送给冗余控制器.该控制器在设定时间产生奇偶校验码,通过布尔函数逻辑运算转换成Galois域函数运算,检验其输出是否满足奇偶校验条件以判断是否存在故障.以物料抓送系统的冗余控制为例,对冗余结点的输出进行检测、用估计输出取代故障控制器的输出使其功能恢复,实现系统的自诊断.     

控制系统冗余测试技术

论述了对复杂控制系统实施冗余测试的必要性,冗余测试的故障定位可靠度和决策可靠度,冗余测试系统的设计原则,冗余测试系统设计中必须解决的问题。最后简要介绍了一个比较完善的冗余测试系统的设计及应用情况。