《機(jī)載電子設(shè)備智能檢測(cè)與故障診斷技術(shù)》 考題

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1、一、機(jī)內(nèi)測(cè)試定義BIT就是指系統(tǒng)、設(shè)備內(nèi)部提供的檢測(cè)、故障隔離的自動(dòng)測(cè)試力。BIT的含義是：系統(tǒng)主裝備不用外部設(shè)備而依靠自身電路和程序就能完成對(duì)系統(tǒng)、分系統(tǒng)或設(shè)備的功能檢查、故障診斷與隔離及性能測(cè)試，它是聯(lián)機(jī)檢測(cè)技術(shù)的新發(fā)展。二、機(jī)內(nèi)測(cè)試的發(fā)展國(guó)外的BIT技術(shù)主要有大型航空公司和軍火生產(chǎn)企業(yè)發(fā)起，最早制定BIT的是美國(guó)航空無(wú)線電公司，70年代后期美國(guó)國(guó)防部率先設(shè)計(jì)了軍用裝備的BIT設(shè)計(jì)指南，用于統(tǒng)一各種武器的BIT設(shè)計(jì)規(guī)范。1983年美國(guó)國(guó)防部辦法的《系統(tǒng)及設(shè)備維修性管理大綱》特別強(qiáng)調(diào)測(cè)試性是維修大

2、綱的一個(gè)重要組成部分，承認(rèn)BIT及外部測(cè)試不僅對(duì)維修性設(shè)計(jì)特性影響重大，而且影響到武器系統(tǒng)的采購(gòu)和壽命周期問(wèn)題。BIT技術(shù)在民機(jī)上的應(yīng)用可分為以下四個(gè)階段：第一代BIT技術(shù)：以Boeing737，L-1011，DC-10，A300B等飛機(jī)為代表，為20世紀(jì)60年代末70年代初的產(chǎn)品。在這些飛機(jī)設(shè)計(jì)中提出了快速有效的故障隔離要求，并規(guī)定了故障隔離的木匾。這一代飛機(jī)模擬式設(shè)備居多，其BITE一般比較簡(jiǎn)單，分散。實(shí)際使用情況表明，BIT技術(shù)能夠減少故障隔離時(shí)間及航班延誤次數(shù)。但由于其效率較差，未達(dá)到設(shè)計(jì)要

3、求，BIT名沒(méi)有像預(yù)計(jì)的那樣可靠，虛警率較高第二代BIT技術(shù)：以Boeing767,A310等飛機(jī)為代表，為20世紀(jì)70年代末80年代初的產(chǎn)品。這一代民機(jī)的設(shè)計(jì)中分析了Boeing747等飛機(jī)的故障隔離問(wèn)題，干盡了原有BIT技術(shù)的設(shè)計(jì)，通過(guò)采用監(jiān)控器和故障存儲(chǔ)器來(lái)解決間歇故障問(wèn)題，提高了故障檢測(cè)和隔離精度。第三代BIT技術(shù)以Boeing747-400，A320等飛機(jī)為代表，為20世紀(jì)80年代研制而成并應(yīng)用。這一代民機(jī)采用了集中式故障顯示系統(tǒng)（CFDS）來(lái)控制和現(xiàn)實(shí)飛機(jī)上所有裝備BITE的LRU的故障

4、數(shù)據(jù)，減少了監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的復(fù)雜性，提高了BIT的標(biāo)準(zhǔn)化程度。第四代BIT技術(shù)：以Boeing777飛機(jī)為代表，為20世紀(jì)90年代初開(kāi)始設(shè)計(jì)并生產(chǎn)。他首次在飛機(jī)上建立了機(jī)載維修系統(tǒng)，從而解決了長(zhǎng)期以來(lái)在飛機(jī)維修，故障檢測(cè)、定位、隔離等方面存在的問(wèn)題?，F(xiàn)在已經(jīng)在BIT技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展成為更高一級(jí)的飛機(jī)健康管理（AHM）系統(tǒng)。我國(guó)的BIT技術(shù)起步大致從20世紀(jì)80年代中后期開(kāi)始?？傮w來(lái)看，我國(guó)的BIT理論，技術(shù)和應(yīng)用大致處于美國(guó)90年代初期水平，目前國(guó)內(nèi)對(duì)BIT的研究工作主要有相關(guān)的研究所承擔(dān)，研制主要對(duì)象是

5、雷達(dá)系統(tǒng)和機(jī)載設(shè)備。三、機(jī)內(nèi)測(cè)試的作用提高診斷能力：具有良好層次設(shè)計(jì)的BIT可以測(cè)試芯片、電路板、系統(tǒng)各級(jí)故障，實(shí)現(xiàn)故障檢測(cè)、故障隔離自動(dòng)化。簡(jiǎn)化設(shè)備維修：BIT的應(yīng)用可以大量減少維修資料，通用測(cè)試設(shè)備、備件補(bǔ)給庫(kù)庫(kù)存量、維修人員數(shù)量。降低總體費(fèi)用：BIT雖然在一定程度上增加了產(chǎn)品設(shè)計(jì)難度，但綜合實(shí)驗(yàn)、維修、檢測(cè)和提高設(shè)備可靠性來(lái)看，能顯著降低產(chǎn)品全壽命周期費(fèi)用。四、舉例闡述常規(guī)機(jī)內(nèi)測(cè)試技術(shù)環(huán)繞BIT技術(shù)環(huán)繞技術(shù)目前已成為測(cè)試微處理器系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)方法，被測(cè)系統(tǒng)可能是單個(gè)微處理機(jī)電路板或由許多這類電路板

6、組成的系統(tǒng)。環(huán)繞技術(shù)要求對(duì)微處理機(jī)及其輸出器件進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試開(kāi)始是需要決定以微處理機(jī)為基礎(chǔ)的芯片是否可用，這項(xiàng)工作可用硬件余度來(lái)完成。微處理機(jī)芯片、ROM、RSM檢查都通過(guò)后，下一步就是檢查電路其他部分。為完成此項(xiàng)工作，必須構(gòu)建一個(gè)閉環(huán)系統(tǒng)以便系統(tǒng)微處理機(jī)可利用儲(chǔ)存在ROM區(qū)中的測(cè)試矢量激勵(lì)其它部分的運(yùn)算電路。該系統(tǒng)中必須包含處理機(jī)控制的選通以便可以循環(huán)使用數(shù)據(jù)。這樣所得測(cè)試響應(yīng)通過(guò)與輸出線有關(guān)電路返回，保證微處理機(jī)可以將實(shí)際測(cè)試響應(yīng)與儲(chǔ)存在ROM中的已知正確測(cè)試響應(yīng)相比較。環(huán)繞BIT可應(yīng)用于數(shù)字和

7、模擬器件。圖示是用于測(cè)試模擬和數(shù)字器件的環(huán)繞BIT。在常規(guī)使用期間，微處理機(jī)輸出從數(shù)字信號(hào)變?yōu)槟M信號(hào)，輸入從模擬信號(hào)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)。當(dāng)BIT啟用時(shí)，模擬輸出被連接到模擬輸入，由微處理機(jī)進(jìn)行信號(hào)檢查。環(huán)繞技術(shù)適用于電路板、模塊或分系統(tǒng)級(jí)。不管電路是單個(gè)電路板、模塊還是由許多電路板、模塊組成的分系統(tǒng)，只要微處理機(jī)對(duì)一定數(shù)量的電路有影響，該技術(shù)就適用。環(huán)繞技術(shù)對(duì)機(jī)內(nèi)測(cè)試或自測(cè)試非常有用，目前在工業(yè)領(lǐng)域已成為標(biāo)準(zhǔn)方法。五、智能機(jī)內(nèi)測(cè)試的定義、發(fā)展機(jī)內(nèi)測(cè)試的原因智能BIT就是講包括專家系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊理論

8、、信息融合等在內(nèi)的智能理論應(yīng)用到BIT的設(shè)計(jì)、檢測(cè)、診斷、決策等方面，提高BIT綜合效能，從而降低設(shè)備全壽命周期費(fèi)用的理論、技術(shù)和方法。發(fā)展機(jī)內(nèi)智能測(cè)試的原因?yàn)椋孩僭谑褂眠^(guò)程中常規(guī)BIT診斷故障能力差、虛警率高、不能隔離間歇故障，達(dá)不到系統(tǒng)的原有設(shè)計(jì)要求，嚴(yán)重降低了BIT的診斷檢測(cè)結(jié)果的可信度，影響了使用、維修人員對(duì)BIT的信任，阻礙了BIT效能的充分發(fā)揮和更廣泛、更深入的應(yīng)用。②20世紀(jì)80年代后期，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)等智能理論和方法相繼在故障診斷、模式識(shí)別、狀態(tài)監(jiān)