Диссертация (1137092), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Основные положения и результатыдиссертационной работы докладывались и обсуждались на международных,всероссийских и вузовских научных конференциях:1.4-я Всероссийская научно-техническая конференция «Радиовысотометрия -2013», г. Каменск – Уральский, 22-24 октября 2013 г., тема доклада:«Рекомендации по построению системы контроля и диагностики узловаппаратуры обработки радиопеленгационной информации».2.Международная научно-практическая конференция «Инновации на основеинформационных и коммуникационных технологий», г.
Сочи, 1-10 октября 2013г., тема доклада: «Классификация объектов, алгоритмов и средств контроля идиагностики электронных узлов аппаратуры обработки радиопеленгационнойинформации».3.Научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодыхспециалистов НИУ ВШЭ им. Е.В.
Арменского. МИЭМ НИУ ВШЭ. г. Москва, 1728 февраля 2014 г., тема доклада: «Интегрированный автоматизированныйконтроль для систем радиопеленгации»4.7-яМеждународнаянаучно-практическаяконференцияучащихсяистудентов, г. Протвино, 7-8 февраля 2014 г., тема доклада: «Программноеобеспечениедлясистемыавтоматизированногоконтроляаппаратурыпеленгаторной позиции».5.3rd International Scientific – Practical Conference «Innovative InformationTechnologies», Praha, 21-25 апреля 2014, тема доклада: «Ensure maintainabilitydirection finder positions».6.Международная научно-практическая конференция «Инновации на основеинформационных и коммуникационных технологий», г.
Сочи, 1-10 октября 2014г., тема доклада: «Радиопеленгационная система «Нива» и требования пообеспечению её контроля».7.Научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодыхспециалистов НИУ ВШЭ им. Е.В. Арменского. МИЭМ НИУ ВШЭ. г. Москва, 3-913февраля2015г.,темадоклада:«Обзорроссийскихпатентовпорадиопеленгации»8.Международный симпозиум «НАДЕЖНОСТЬ И КАЧЕСТВО», г. Пенза, 25-31 мая 2015 г., тема доклада: «Обзор авторских свидетельств СССР порадиопеленгации».9.Восьмая Всероссийская конференция молодых ученых и специалистов«БудущеемашиностроенияРоссии».СоюзмашиностроителейРоссии,Московский государственный технический университет имени Н. Э. Баумана. г.Москва, 23-26 сентября 2015 г., тема доклада: «Адаптер для передачи адреса иданных из "Общей шины" в “Q-шину” аппаратуры радиопеленгационнойсистемы».10.Научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодыхспециалистов НИУ ВШЭ им.
Е.В. Арменского. МИЭМ НИУ ВШЭ. г. Москва, 1729 февраля 2016 г., тема доклада: «Построение диагностических графов дляраспределеннойрадиотехническойсистемынаблюденияминимальнойконфигурации»11.31Международный симпозиум «НАДЕЖНОСТЬ И КАЧЕСТВО», г. Пенза, 23мая2016г.,темадоклада:«Модельнадежностираспределеннойрадиотехнической системы наблюдения минимальной конфигурации».12.XVIIIучащихся,Международнаястудентов,молодежнаяаспирантовинаучно-техническаямолодыхученыхконференция«НАУКОЕМКИЕТЕХНОЛОГИИ И ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ – 2016», г. Москва, 20апреля 2016 г., тема доклада: «Преобразователь аналог-фаза для радиопеленгаторараспределенной системы наблюдения».Публикации. По основным результатам исследования опубликована 21печатная работа, в том числе 5 в журналах из Перечня рецензируемых изданий,рекомендованных ВАК, одна статья в издании, индексируемом Scopus.Структура диссертации.Диссертация состоит из введения, четырехразделов, заключения, списка использованных источников и приложений.10РАЗДЕЛ 1.
Анализ предметной области и постановка задачи исследованияНачальнымэтапомрешениязадачиразработкиметодаявляетсявсестороннее рассмотрение объекта и предмета настоящего исследования спозиций системного подхода. В связи с этим необходимо уточнить понятийныйбазис рассматриваемой предметной области, рассмотреть содержание, назначениеи характеристики радиопеленгационных систем, а также провести классификациюи сравнительный анализ методов и алгоритмов контроля и техническойдиагностики применительно к задачам настоящей работы.1.1 Анализ методов автоматизированного контроля и диагностированиярадиоэлектронных средствРадиоэлектронные средства (РЭС) с точки зрения контроля являютсясложной системой, обладают огромным набором внутренних параметров ихарактеристик. В процессе эксплуатации в них протекает целый спектрразнородныхфизическихпроцессов–электрические,тепловые,электромагнитные, механические акустические и др.
[49]. Эти процессы могутизменять техническое состояние (ТС) как отдельных радиоэлементов, та и ТСРЭС в целом.Под ТС понимается совокупность подверженных изменению в процессепроизводства или эксплуатации свойств РЭС, характеризуемая в определенныймомент времени признаками, установленными технической документацией (ТД)[37]. Видами ТС являются: исправность – соответствие всем требованиям ТД;работоспособность – выполнение заданных функций, сохраняя значениявыходных параметров в заданных пределах; неисправность – не соответствие хотябы одному из требований ТД; неработоспособность – не соответствие значенияхотя бы одного параметра, определяющего функциональность; правильноефункционирование; неправильное функционирование.
Контроль ТС РЭС – этоизмерение и оценка контролируемых параметров, обработка полученных данныхс целью определения вида ТС и локализации отказа и его устрания. Техническая11диагностика [57, 47, 58, 24, 9] ориентирована на методы обработки, полученныхпри контроле данных с целью распознавания вида ТС и места отказа.Процесс оценки ТС РЭС является довольно сложной задачей, посколькуоснован на косвенных методах измерения, когда значение искомого параметраопределяется не непосредственным измерением, а вычисляется по результатамизмерений смежных параметров (коэффициентов усиления, коэффициентовпередаточных функций и др.).При контроле РЭС производятся измерения и оценка определенныхвыходных и внутренних параметров (напряжение, ток, частота тока и импульсов,электрическое сопротивление, температура, давление, перемещение, скоростьдвижения и т. д.).
Допустимые области значений проверяемых параметров или ихфункций называются допусками на контролируемые параметры.Основными задачами контроля РЭС являются:получение информации о фактическом состоянии РЭС для анализа влиянияусловийэксплуатации,конструкции,схемныхрешенийитехнологиипроизводства на качество функционирования РЭС;на основании результатов диагностики принятие решения о замене,необходимости регулировки или об отправке в ремонт отказавшего блока.Конечной целью процесса контроля является выбор соответствующегорешения:использовать контролируемый РЭС по назначению;признать проверяемое устройство неисправным и отправить в ремонт;осуществить подстройку или регулировку РЭС;заменить отказавший блок исправным, находившимся в “горячем” или“холодном” резерве;использовать неисправный, но с пониженной работоспособностью;списать объект.Для осуществления контроля РЭС необходимы генерация всевозможныхтестов и проведение анализа реакции в контрольных точках.
Автоматизация12процессаконтроляРЭСвызванаихнеуклоннымусложнением.Автоматизированные системы (АС) представляют собой устройства, состоящиеиз взаимосвязанной совокупности подразделений организации или отдельныхспециалистовикомплексовсредствавтоматизации,реализующихавтоматизированные функции по различным сочетаниям факторов или отдельнымвидам деятельности – исследованию, управлению, испытаниям и другим [54].Объединение функций АС особенно характерно для автоматизированныхсистем контроля, диагностики (АСКД) ТС сложных РЭС, которые нуждаются вэтом на всех этапах жизненного цикла [5]. АСКД представляет собойпрограммно-аппаратный комплекс, решающий задачи различного назначения посложности, условиям работы, экономической целесообразности и другимпризнакам.
Применение CALS-технологии [62] – информационной поддержкижизненного цикла продукции на всех его стадиях, основанная на использованииединого информационного пространства, позволяет значительно повыситькачество и конкурентоспособность РЭС.Алгоритм работы АСКД состоит в общем виде, из последовательностисобытий: сбор информации, ее обработка, хранение и передача по назначению.АСКД является комплексной сложной системой, синтез которой требует знаний итехнологий различных направлений. Комплексность требований определяетсянеобходимостью использовать лучшие достижения целого ряда научных итехнологических дисциплин: электронного приборостроения, вычислительнойтехники, математики, технической диагностики [7], теории надёжности [49] и др.Научно-технический уровень АСКД должен быть выше научно-техническогоуровня объекта или процесса контроля и диагностики.
В основе процессовопределения качества, ТС, надежности, прогнозирования работоспособностиобъектов контроля лежит измерение различного рода параметров [44].При создании АСКД для сложных РЭС [63, 38] с множеством параметровследует учитывать время, выделенное на контроль, совокупность входныхвоздействий, связь между параметрами и модулями объекта контроля, наличиеЭВМ, программного обеспечения, размерность параметров контроля, число13проверок и др.
Из этих особенностей следуют задачи оптимальной организациисредств и процессов контроля и диагностики на всех этапах жизненного циклаРЭС. При этом решаются задачи минимизации числа блоков, связей, операторовалгоритмов, входов и выходов, состояний, контролируемых параметров,совокупности проверок, времени контроля, оптимизации тестов, кодирования,надежности и др. Эти задачи могут быть поставлены в терминах теории графов[72], алгебры, логики и целочисленного линейного программирования [22].Анализ литературных источников [57, 47, 24, 9, 7, 8] показал, чтоизначально процессы диагностирования РЭС основывались на пассивныхметодах:визуальноманализемонтажа;методеизмеренийпосредствомосциллографа, вольтметра, омметра и др.
приборов; штатных индикаторов, покоторым можно с некоторой степенью вероятности судить об исправности, атакже ориентировочно определить группу ЭРЭ, среди которых может бытьнеисправный.Более широкими возможностями обладают активные методы, связанные спроизводимыми ремонтником манипуляциями: заменой сомнительного элементаили модуля заведомо исправным; временном отсоединении сомнительныхэлементов;анализомкорректирующихотсоединениемреакцииэлементов;частисхемысхемынаизмененияэлектропрогоном;изаменойеепараметровпростуком;совокупностьюеёвременномэлементов,оказывающих на нее такое же воздействие.Недостатком этих ручных методов диагностирования являются низкиеэффективность и достоверность, связанные с субъективностью оценок ТС, атакже невозможность проверки в сложных динамических режимах приэксплуатации в реальной системе [61].На рис. 1 представлена классификация [39] современных методов контроляи диагностики РЭС по различным признакам, реализация которых возможна набазе АСКД.14Рисунок 1 – Классификация методов контроля РЭСВ отношении проводимого в диссертационной работе исследования,представляют интерес следующие типы неразрушающего контроля РЭС:комбинированные по конструктиву и реализуемые посредством кондуктивности(электрический контакт), с аппаратно-программной интеграцией, для цифровых ианалоговых узлов, с функциональным и тестовым диагностированием [31, 36, 8].Таким образом, наиболее целесообразной для радиопеленгационных системнаблюдения [30, 67] представляется концепция АСКД, в которой:контроль должен быть неразрушающим и преимущественно встроенным;должно предусматриваться функциональное и тестовое диагностирование;контроль цифровых узлов осуществляется посредством сигнатурногоанализа или JTAG-технологией [70], аналоговых – посредством анализанапряженийUк.т.вконтрольныхточкахметодомсправочниковпараметрической идентификацией;контроль реализован программном и на аппаратном уровнях.или151.2 Особенности радиопеленгационных систем наблюдения как объектовконтроля и диагностированияРаспределенная на местности радиопеленгационная система наблюдения(РСН), имеющая топологию сети типа многоуровневая звезда, состоит изаппаратуры местного диспетчерского пункта (МДП), каналов связи (КС) инеобслуживаемых радиотехнических терминалов (НРТ), которые могут бытьудалены от МДП на расстояния до нескольких сотен километров.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
