CN110058580A - 新型轮式自行火炮电气系统综合诊断平台 - Google Patents

新型轮式自行火炮电气系统综合诊断平台 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种新型轮式自行火炮电气系统综合诊断平台,按照模块化、通用化的体系结构和技术标准构建,通过PCI总线测试仪器配合信号调理器和测试附件,采用现场便携诊断平台形式,能够精确定位故障到最小可更换单元。所述综合诊断平台硬件包括PCI工控机、数字I/O卡、视频采集卡、编码计数器卡、数据采集卡、信号调理器和测试附件,工作方式是人机交互、在线分离检测。优点:1)针对检测对象的不同,选择相对独立的检测硬件模块实施自动检测,从而确保故障及性能检测结果可靠,故障定位准确。2)充分利用电气系统的自检功能,节约软硬件开发。3)采用积木式、模块化结构,根据电气系统在线检测的需要进行硬件资源的组合,实现最佳的费效比。

Description

新型轮式自行火炮电气系统综合诊断平台
技术领域
本发明是一种新型轮式自行火炮电气系统综合诊断平台,属于电子检测设备技术领域。
背景技术
新型轮式自行火炮作为我军的主战装备,已大量装备于我军炮兵部队,该装备融机械、电子、计算机、车辆等多学科专业技术为一体,其技术密集度大、新技术含量高、设计思想先进、加工精度优良,如此复杂的装备使得部队技术保障工作内容多、范围广、难度大。其电气系统更是当前部队保障的重点和难点,电气系统的性能好坏直接影响着火炮战斗力的发挥。如何使新装备尽快形成保障力、战斗力的问题已迫在眉睫,而新装备综合技术保障是当务之急的研究课题。
高效、快速地确定轮式自行火炮电气系统的技术状况,及时发现并排除系统的故障,是新装备综合保障工作的基础。
发明内容
本发明提出的是一种新型轮式自行火炮电气系统综合诊断平台,其目的在于针对新型轮式自行火炮的随动系统、定位定向装置、全炮电气管理控制器、通信装置等电气系统部组件诊断检测工作内容多、范围广、难度大等特点,提出一种按照模块化、通用化的体系结构和技术标准构建,通过PCI总线测试仪器配合信号调理器和测试附件,采用现场便携诊断的综合诊断平台,能够精确定位故障到最小可更换单元,完成电气系统部组件的综合性能测试与故障分析。
本发明的技术解决方案:一种新型轮式自行火炮电气系统综合诊断平台,其特征是由PCI总线测试仪器辅以信号调理器和测试附件,将故障定位到最小可更换单元,所述新型轮式自行火炮电气系统包括火控计算机、随动系统、定位定向装置、全炮电气系统、通信装置,随动系统包括随动控制箱、伺服配电箱、高低受信仪、方位受信仪、射角限制器、交流伺服装置、姿态传感器、半自动操纵台,全炮电气系统包括电气管理控制器、炮塔配电箱、火炮配电器、附属电气、电气控制面板、装填手操作面板、旋转连接器。
所述综合诊断平台硬件包括PCI工控机1、数字I/O卡2、视频采集卡3、编码计数器卡4、数据采集卡5、信号调理器6和测试附件,其中,所述数字I/O卡2、视频采集卡3、编码计数器卡4、数据采集卡5连接PCI工控机1,数据采集卡5信号输出端连接信号调理器6信号输入端,信号调理器6信号输出端连接随动控制箱,数字I/O卡2信号输出端连接随动控制箱,所述测试附件包括光栅传感器、电源变换器、测径设备、窥膛设备,测试附件连接PCI工控机1。
所述PCI工控机1通过PCL-10168电缆与信号调理器6连接,信号调理器6通过15芯航空插头与随动控制箱的检测接口连接,PCI工控机1通过26芯航空插头与随动控制箱的DIO通信接口连接,采用差动输入方式采集光栅传感器采集的信号,PCI工控机1通过7芯航空插头输出COM2接口与定位定向装置火控机通信接口连接,PCI工控机1通过7芯航空插头输出COM1接口与电气管理控制器火控机通信接口连接。
所述PCI工控机1 CPU为Intel Pentium IV 2.4GMHz,内存为512MB,设有2个串口、1个并口、2个USB接口,提供标准PCI扩展槽,方便扩展连接。
所述数字I/O卡2为具有 PCI总线PC的多功能数字I/O板,即插即用,I/O地址或中断资源的分配不需要设置任何跳线器;48通道DIO, 仿真二块0模式下配置的 8255可编程外围接口,每个 PPI 连接器提供PA、PB和PC 共3个端口,所述PC端口细分为 2个半字节端口即PC上半部端口和PC下半部端口。
所述视频采集卡3采用32位PCI总线接口,插到PCI工控机1主板的扩展槽中,实现通讯与数据传输,视频采集卡3接收来自炮膛内壁的模拟视频信号,对该信号进行采集、量化成数字信号,然后压缩编码成数字视频序列,传输给PCI工控机1。
所述编码计数器卡4采用PCI-1784 U卡,完成身管内径磨损测量信号的采集,传输给PCI工控机1。
所述数据采集卡5采用PCI-7248卡,带有48个I/O通道的高密度并行数字量I/O卡,采用中断、程序I/O的数据传输方式,使用PCI控制专用集成芯片,用以接入到PCI总线;所有与总线相关的配置,完全由硬件与PCI- BIOS自动完成,减少查找空闲配置的负担;有一片可编程定时器/计数器芯片,用以向主处理器产生周期性的中断;随动控制箱中电源板的电压信号、400Hz电源模块的电压信号,通过故障检测口传送到信号调理器6,经过调理后传送到数据采集卡5,数据采集卡5将信号调理器6调理后的信号发送至PCI工控机1,PCI工控机1通过接收到的信号波形,判定随动控制箱的故障类型和故障部位。
所述信号调理器6包括壳体、信号调理板、转接接头,在检测随动控制箱时,信号调理器为所采集的模拟量及数字量提供信号调理和连接转换,即在调理板上增加适当的电阻和电容,为A/D转换建立适合的信号预处理电路,通过单端模拟信号调理和差动模拟信号调理,对信号实现诸如低通滤波、电压衰减、电流分流等的预处理。
其诊断方法为:所述综合诊断平台包括随动控制箱检测模块、随动系统检测模块、定位定向装置检测模块、全炮电气系统检测模块和管理帮助模块,
(a)所述随动控制箱检测模块通过采集随动控制箱电源板的输出电压、400Hz电源模块的输出电压和随动数字控制板数字通信信号,通过信号的输出波形判定随动控制箱的故障类型及故障模块;
(b)电源板、数字控制板、电源模块正常工作时,所述随动系统检测模块检测随动控制箱输出的高低角、方位角和姿态角数据信号的变化,检测RDC角度转换板的故障;进而,通过数字I/O卡与随动控制箱通信,采集高低、方位角数据信号的变化,检测并判定高低、方位受信仪故障;若高低交流伺服系统工作正常,输出工作正常的状态信号,当高低交流伺服系统上电时,通过检测该信号即可判定高低交流伺服系统故障。
(c)正常上电完成,系统模块无故障的情况下,启动定位定向装置,当定位定向装置经过启动、测漂过程进入导航状态后,定位定向装置检测模块通过检测计算机,对定位定向装置的定位定向精度、漂移误差,实施监测。
(d)所述全炮电气系统检测模块的在线检测功能,通过检测计算机与电气管理控制器的RS-232串行通信接口来实现,故障检测功能借助电气管理控制器本身的自检功能来完成,如果检测结果报告电气管理控制器检测正常,则可进一步实施对全炮电气控制系统实施在线检测;
所述全炮电气控制系统的检测内容包括全炮电气系统中的开关、按钮、电磁阀、电磁铁、指示灯和回路控制;在系统上电完成并进入全炮电气系统检测状态后,分别检查要检测的开关、按钮、电磁阀、指示灯、回路控制的状态或动作是否和检测显示的结果相一致,如果一致说明该控制点正常,反之说明该控制点或该执行器件有故障;
(e)所述管理帮助模块生成并保存记录测试结果和数据的表单,供技术保障人员提取装备检测记录,并为装备保障部门维修决策提供数据;同时提供测试步骤指导信息,满足测试保障的需求,又便于学习和培训。
本发明的有益效果:
1)设计全部遵循标准化设计规范,依托PCI总线将平台测试资源灵活组建。全部测试数据可自动或人工录入系统。测试工作结束后,系统软件可以记录测试结果和生成数据表单。
2)硬件标准接口电路性能先进、功能完备,为各种物理量的检测提供智能化硬件接口,使其满足多种传感器、适配器及信号采集的接口需求。
3)充分利用电气系统的自检功能,大大节约了软硬件的开发。比如:定位定向装置的性能检测即利用本身的自检接口,将各主要部件的状态信息提取,经过信号调理后送入计算机采集卡。
4)采用积木式、模块化结构,根据电气系统在线检测的实际需要,进行硬件资源的组合,实现最佳的费效比。
附图说明
附图1是新型轮式自行火炮电气系统结构示意图。
附图2是新型轮式自行火炮电气系统综合诊断平台检测原理框图。
附图3是新型轮式自行火炮电气系统综合诊断平台结构示意图。
附图4是PCI-1784U卡针脚描述图。
附图5是信号调理器示意图结构示意图。
附图6是单端模拟信号调理原理示意图。
附图7是差动模拟信号调理原理示意图。
附图8是应用软件系统结构图。
图中1是PCI工控机、2是数字I/O卡、3是视频采集卡、4是编码计数器卡、5是数据采集卡、6是信号调理器。
具体实施方式
如附图1所示,新型轮式自行火炮电气系统主要由火控计算机、随动系统、定位定向装置、全炮电气系统、通信装置组成。其中随动系统由随动控制箱、伺服配电箱、高低受信仪、方位受信仪、射角限制器、交流伺服装置、姿态传感器、半自动操纵台组成。全炮电气系统由电气管理控制器、炮塔配电箱、火炮配电器、附属电气、电气控制面板、装填手操作面板、旋转连接器组成。通信装置主要由车载跳频电台、通信控制器和车内通话器等构成。
火控计算机为系统的数据处理、射击装定诸元解算、系统控制和数据管理的中心,是电气系统操作和运行的主要工作界面。
随动系统接收并执行火控计算机下发的调炮主令,自动调炮到位;并自动采集上传方位、高低受信仪和纵倾、横倾姿态传感器的检测数据到火控计算机。
装填手操作面板实时向装填手通报当前装填射击的弹种、装药号、引信种类和引信分划,提示装填手正确完成弹药装填、控制输弹机自动完成输弹过程。
电气管理控制器主要用于装填、火炮射击的电路控制;随动系统上电、下电控制,火炮高低射角的电气限位控制。并通过火控计算机实时监测和处理装弹、射击中电气管理控制器的工作和报警状况。
定位定向装置为本炮的航向保持设备,可接受火控计算机下发的初始化、测漂以及标定等命令;上传本炮的当前位置坐标、身管指向;通报定位定向装置的工作状态、自检状态等。及时接收火控计算机下传的行军目标坐标,通过航向指示仪导引驾驶员在不受天气和能见度的影响下将火炮准确驾驶到预定地点。
半自动操纵台,完成自动/半自动调炮转换;半自动调炮;随动系统的开启和关闭。
系统的基本工作过程是:通过火控计算机操作与监控电气系统的工作;通过车载通信设备,实现与侦察(指挥)车通信,进行无线、有线数传/话传通信,获取目标、射击口令和气象通报等指挥信息,上报本炮状态信息;通过定位定向装置实时获取火炮的位置坐标和定向角;采用非标准条件修正质点弹道方程组模型,用数值积分法自主完成弹道解算,求解射击装定诸元,火控计算机通过随动控制箱实时采集炮塔的纵向倾角、耳轴的横倾角、火炮的高低角和方位角,执行操瞄解算,产生随动调炮主令,随动控制箱根据火控计算机发送的调炮主令,控制伺服驱动装置驱动火炮高低和方向机构,赋予火炮身管的正确指向、瞄准射击目标,实现系统的自动瞄准控制。
电气系统的操瞄解算,是建立在定位定向装置的方位保持功能和随动系统的姿态测量基础上的,即通过坐标系转换,将以大地坐标系为基准解算的射击装定诸元,转换为以炮塔坐标系为基础的调炮主令,随动系统根据调炮主令,在炮塔坐标系下,执行具有闭环定位功能的随动控制调炮。
在执行持续射击时,系统实时从定位定向和姿态传感器测量数据,并根据该传感器的测量数据的变化,自动修正调炮主令随动控制系统则根据主令的变化而实时调整身管的高低方位,以保证射击过程中火炮表尺和方向保持不变,从而完成了系统的自动复瞄控制。
射击完成后,可上报射击情况,可自主整理射击成果。
可根据阵地的遮蔽状况,计算最低表尺计算等。
在随动调炮与火炮击发过程中,电气管理控制器自动执行随动调炮安全联锁和射击安全联锁控制,自动进行吹膛、输弹以及射频限制等控制。
如附图3所示,本发明新型轮式自行火炮电气系统综合诊断平台,按照模块化、一体化的体系结构和技术标准构建,通过PCI总线测试仪器配合信号调理器和测试附件,采用现场便携诊断平台形式,完成新型轮式自行火炮电气系统及其单体性能的综合检测,实现故障的快速诊断定位。其工作方式是:人机交互、在线分离检测。即,针对检测对象的不同,选择相对独立的检测模块实施自动检测,从而确保故障及性能检测结果可靠,故障定位准确。
本发明新型轮式自行火炮电气系统综合诊断平台,其诊断原理是:完成对随动控制箱的通信性能和随动控制箱电源板、数控板、通信板的性能参数的测试,通过专家数据库对随动控制箱的故障实现自动诊断和故障板卡级定位;完成对火炮定位定向装置、电气管理控制器的通信检查和性能参数测试,自动判读故障原因,进一步对全炮电气系统的各节点控制信息进行定性判断。检测原理如图2所示。
本发明新型轮式自行火炮电气系统综合诊断平台,硬件部分由: PCI工控机、数字I/O卡、视频采集卡、编码计数器卡、数据采集卡、信号调理器和测试电缆组成。硬件组成如图4所示。
1、PCI工控机
PCI工控机是检测装置的核心,用来处理运行整个检测程序、安装数据采集卡、连接被测装备的火控系统及数据存储,具有耐高温、抗震、防水、防尘、防盐雾、防电磁辐射等特点,集成了加固性、便携性、可扩展性的特点。整机采取了一系列加固处理措施,具有很强的抗恶劣环境能力。
PCI工控机的主要性能指标:CPU为Intel Pentium IV 2.4GMHz;内存512MB;标准接口有2个串口、1个并口、2个USB接口;显卡为集成显卡、64M缓存;硬盘容量为160G;提供标准的PCI扩展槽,方便扩展连接。
2、数字I/O
数字I/O卡是一种用于具有 PCI总线PC的多功能数字I/O板;即插即用,I/O地址或中断资源的分配不需要设置任何跳线器;48通道DIO, 仿真二块0模式下配置的 8255可编程外围接口(PPI);该卡不仅在硬件连接上兼容,而且也在软件编程上兼容;每个 PPI 连接器提供3个端口: PA、PB和PC。PC还可以再细分为 2个半字节(4位)端口-PC上半部和PC下半部。
3、视频采集卡
视频采集卡采用32位PCI总线接口,插到工控机主板的扩展槽中,实现采集卡与工控机的通讯与数据传输。工控机通过视频采集卡接收来自炮膛内壁的模拟视频信号,对该信号进行采集、量化成数字信号,然后压缩编码成数字视频序列,传输给工控机。
4、编码计数器卡
编码计数器卡采用PCI-1784 U卡,针脚描述如图5和表1所示。完成身管内径磨损测量信号的采集,并传输给工控机。
表1 PCI-1784针脚定义说明
序号 针脚名称 参考地 输入/输出 说 明
1 EGND - - 外部地
2 CH<0..3>A+ EGND 输入 通道<0..3> A 相差分正极输入
3 CH<0..3>A- EGND 输入 通道<0..3>A 相差分负极输入
4 CH<0..3>B+ EGND 输入 通道<0..3>B 相差分正极输入
5 CH<0..3>B- EGND 输入 通道<0..3>B 相差分负极输入
6 CH<0..3>Z+ EGND 输入 通道<0..3>Z 相差分正极输入
7 CH<0..3>Z- EGND 输入 通道<0..3>Z 相差分负极输入
8 IDI<0..3> IDI COM 输入 通道<0..3>隔离数字量输入
9 IDI COM - - 隔离数字输入公共端
10 IDO<0..3> EGND 输出 通道<0..3>隔离数字输出
11 EGND - - 外部地
5、数据采集卡
该数据采集卡采用的是PCI-7248卡,是带有48个I/O通道的高密度并行数字量I/O卡,采用中断、程序I/O的数据传输方式,使用了PCI控制专用集成芯片,用以接入到PCI总线;所有与总线相关的配置,完全由硬件与PCI- BIOS自动完成,减少了查找空闲配置的负担;有一片可编程定时器/计数器芯片,用以向主处理器产生周期性的中断。
随动控制箱中电源板的电压信号、400Hz电源模块的电压信号,通过预留的故障检测口传送到信号调理器,经过调理后传送到数据采集卡,工控机通过接收到的这些信号的波形,可准确判定随动控制箱的故障类型和故障部位。
6、信号调理器
信号调理器由壳体、信号调理板、转接接头等组成(如图6所示),在检测随动控制箱时,信号调理器为所采集的模拟量及数字量提供信号调理和连接转换,即在调理板上增加适当的电阻和电容,为A/D转换建立适合的信号预处理电路,通过单端模拟信号调理和差动模拟信号调理,对信号实现诸如低通滤波、电压衰减、电流分流等的预处理。信号调理器调理原理如图7、图8和表2所示。
表2 信号调理器调理原理
实施例1
本发明新型轮式自行火炮电气系统综合诊断平台,软件采用通用的Visual C++语言编写,运行环境是Windows XP,界面设计采用对话框结构,以文字和图形方式来显示各种系统检测和人机交互信息,操作简单、形象直观。软件系统结构由随动控制箱检测模块、随动系统检测模块、定位定向装置检测模块、全炮电气系统检测模块和管理帮助模块等模块组成。
1、随动控制箱检测模块
随动控制箱主要由母线板、随动数字控制板、RDC角度转换板、电源板、400Hz电源模块及箱体等构成,随动箱可能出现的故障有:随动数字控制板、RDC角度转换板、电源板及400Hz电源模块等故障。
针对随动控制箱可能出现的故障,在设计随动控制箱时,预留有专用检测口,该检测口引出信号有:电源板的输出电压信号、400Hz电源模块的输出电压信号、随动数字控制板数字通信信号等。在线检测系统通过该检测接口,采集随动控制箱电源板的输出电压、400Hz电源模块的输出电压和随动数字控制板数字通信信号,通过这些信号的输出波形准确判定随动控制箱的故障类型及故障模块。
2、随动系统检测模块
在电源板、数字控制板、电源模块等正常的情况下,检测系统通过检测随动控制箱输出的高低角、方位角和姿态角等数据信号的变化,可以检测RDC角度转换板的故障;进而,通过数字I/O卡与随动控制箱通信,采集高低、方位角数据信号的变化,可以检测并判定高低、方位受信仪故障。
若高低交流伺服系统工作正常,将会输出工作正常的状态信号,检测系统通过全炮电气检测模块,当高低交流伺服系统上电时,通过检测该信号即可判定高低交流伺服系统故障。
3、定位定向装置检测模块
对于定位定向装置的在线检测,是通过检测计算机与定位定向装置的RS-232串行通信接口来实现的。定位定向装置各模块的故障检测,需借助于定位定向装置本身的自检功能来完成。
正常上电完成之后,且检测计算机与定位定向装置通信正常,即可完成对定位定向装置的直流电源、交流电源、伺服模块、温控模块、高程计、单片机、RAM、温度通信、陀螺ADC、内环ADC、外环ADC、加计ADC、导航指示器各模块故障诊断。
在系统模块无故障的情况下,可初始化并启动定位定向装置,当定位定向装置经过启动、测漂过程进入导航状态后,可通过检测计算机,对定位定向装置的定位定向精度、漂移误差,实施监测。
4、全炮电气系统检测模块
对于全炮电气系统的在线检测,是通过检测计算机与电气管理控制器的RS-232串行通信接口来实现的。全炮电气系统中电气管理控制器的故障检测,借助于电气管理控制器本身的自检功能来完成,如果检测结果报告电气管理控制器检测正常,则可进一步实施对全炮电气控制系统实施在线检测。全炮电气控制系统的检测内容包括全炮电气系统中的各种开关、按钮、电磁阀、电磁铁、指示灯、回路控制等众多控制点。
在系统上电完成并进入全炮电气系统检测状态后,分别检查要检测的开关、按钮、电磁阀、指示灯、回路控制的状态或动作是否和检测显示的结果相一致,如果一致说明该控制点正常,反之说明该控制点或该执行器件有故障。
5、管理帮助模块
建立了维修信息服务系统,系统软件可以生成记录测试结果和数据的表单,供技术保障人员提取装备检测记录,并为装备保障部门维修决策提供数据。同时,系统提供了测试步骤指导信息,既满足测试保障的需求,又可便于学习和培训。

Claims (8)

1.新型轮式自行火炮电气系统综合诊断平台,其特征是由PCI总线测试仪器辅以信号调理器和测试附件,将故障定位到最小可更换单元,所述新型轮式自行火炮电气系统包括火控计算机、随动系统、定位定向装置、全炮电气系统、通信装置,随动系统包括随动控制箱、伺服配电箱、高低受信仪、方位受信仪、射角限制器、交流伺服装置、姿态传感器、半自动操纵台,全炮电气系统包括电气管理控制器、炮塔配电箱、火炮配电器、附属电气、电气控制面板、装填手操作面板、旋转连接器;
所述综合诊断平台硬件包括PCI工控机(1)、数字I/O卡(2)、视频采集卡(3)、编码计数器卡(4)、数据采集卡(5)、信号调理器(6)和测试附件,其中,所述数字I/O卡(2)、视频采集卡(3)、编码计数器卡(4)、数据采集卡(5)连接PCI工控机(1),数据采集卡(5)信号输出端连接信号调理器(6)信号输入端,信号调理器(6)信号输出端连接随动控制箱,数字I/O卡(2)信号输出端连接随动控制箱,所述测试附件包括光栅传感器、电源变换器、测径设备、窥膛设备,测试附件连接PCI工控机(1);
所述PCI工控机(1)通过PCL-10168电缆与信号调理器(6)连接,信号调理器(6)通过15芯航空插头与随动控制箱的检测接口连接,PCI工控机(1)通过26芯航空插头与随动控制箱的DIO通信接口连接,采用差动输入方式采集光栅传感器采集的信号,PCI工控机(1)通过7芯航空插头输出COM2接口与定位定向装置火控机通信接口连接,PCI工控机(1)通过7芯航空插头输出COM1接口与电气管理控制器火控机通信接口连接。
2.根据权利要求1所述的新型轮式自行火炮电气系统综合诊断平台,其特征是所述PCI工控机(1) CPU为Intel Pentium IV 2.4GMHz,内存为512MB,设有2个串口、1个并口、2个USB接口,提供标准PCI扩展槽,方便扩展连接。
3.根据权利要求1所述的新型轮式自行火炮电气系统综合诊断平台,其特征是所述数字I/O卡(2)为具有 PCI总线PC的多功能数字I/O板,即插即用,I/O地址或中断资源的分配不需要设置任何跳线器;48通道DIO, 仿真二块0模式下配置的 8255可编程外围接口,每个PPI 连接器提供PA、PB和PC 共3个端口,所述PC端口细分为 2个半字节端口即PC上半部端口和PC下半部端口。
4.根据权利要求1所述的新型轮式自行火炮电气系统综合诊断平台,其特征是所述视频采集卡(3)采用32位PCI总线接口,插到PCI工控机(1)主板的扩展槽中,实现通讯与数据传输,视频采集卡(3)接收来自炮膛内壁的模拟视频信号,对该信号进行采集、量化成数字信号,然后压缩编码成数字视频序列,传输给PCI工控机(1)。
5.根据权利要求1所述的新型轮式自行火炮电气系统综合诊断平台,其特征是所述编码计数器卡(4)采用PCI-1784 U卡,完成身管内径磨损测量信号的采集,传输给PCI工控机(1)。
6.根据权利要求1所述的新型轮式自行火炮电气系统综合诊断平台,其特征是所述数据采集卡(5)采用PCI-7248卡,带有48个I/O通道的高密度并行数字量I/O卡,采用中断、程序I/O的数据传输方式,使用PCI控制专用集成芯片,用以接入到PCI总线;所有与总线相关的配置,完全由硬件与PCI- BIOS自动完成,减少查找空闲配置的负担;有一片可编程定时器/计数器芯片,用以向主处理器产生周期性的中断;随动控制箱中电源板的电压信号、400Hz电源模块的电压信号,通过故障检测口传送到信号调理器(6),经过调理后传送到数据采集卡(5),数据采集卡(5)将信号调理器(6)调理后的信号发送至PCI工控机(1),PCI工控机(1)通过接收到的信号波形,判定随动控制箱的故障类型和故障部位。
7.根据权利要求1所述的新型轮式自行火炮电气系统综合诊断平台,其特征是所述信号调理器(6)包括壳体、信号调理板、转接接头,在检测随动控制箱时,信号调理器为所采集的模拟量及数字量提供信号调理和连接转换,即在调理板上增加适当的电阻和电容,为A/D转换建立适合的信号预处理电路,通过单端模拟信号调理和差动模拟信号调理,对信号实现诸如低通滤波、电压衰减、电流分流等的预处理。
8.根据权利要求1所述的新型轮式自行火炮电气系统综合诊断平台,其特征是其诊断方法为:所述综合诊断平台包括随动控制箱检测模块、随动系统检测模块、定位定向装置检测模块、全炮电气系统检测模块和管理帮助模块,
(a)所述随动控制箱检测模块通过采集随动控制箱电源板的输出电压、400Hz电源模块的输出电压和随动数字控制板数字通信信号,通过信号的输出波形判定随动控制箱的故障类型及故障模块;
(b)电源板、数字控制板、电源模块正常工作时,所述随动系统检测模块检测随动控制箱输出的高低角、方位角和姿态角数据信号的变化,检测RDC角度转换板的故障;进而,通过数字I/O卡与随动控制箱通信,采集高低、方位角数据信号的变化,检测并判定高低、方位受信仪故障;若高低交流伺服系统工作正常,输出工作正常的状态信号,当高低交流伺服系统上电时,通过检测该信号即可判定高低交流伺服系统故障。
(c)正常上电完成,系统模块无故障的情况下,启动定位定向装置,当定位定向装置经过启动、测漂过程进入导航状态后,定位定向装置检测模块通过检测计算机,对定位定向装置的定位定向精度、漂移误差,实施监测。
(d)所述全炮电气系统检测模块的在线检测功能,通过检测计算机与电气管理控制器的RS-232串行通信接口来实现,故障检测功能借助电气管理控制器本身的自检功能来完成,如果检测结果报告电气管理控制器检测正常,则可进一步实施对全炮电气控制系统实施在线检测;
所述全炮电气控制系统的检测内容包括全炮电气系统中的开关、按钮、电磁阀、电磁铁、指示灯和回路控制;在系统上电完成并进入全炮电气系统检测状态后,分别检查要检测的开关、按钮、电磁阀、指示灯、回路控制的状态或动作是否和检测显示的结果相一致,如果一致说明该控制点正常,反之说明该控制点或该执行器件有故障;
(e)所述管理帮助模块生成并保存记录测试结果和数据的表单,供技术保障人员提取装备检测记录,并为装备保障部门维修决策提供数据;同时提供测试步骤指导信息,满足测试保障的需求,又便于学习和培训。
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