精密伺服转台系统先进故障诊断技术研究与实现

摘要

精密伺服转台是一种复杂的高精度机电测试设备,是保障惯导系统地面仿真试验精度的关键设备.为了保证精密伺服转台能长期稳定可靠地运行,对其系统进行故障诊断技术的研究尤为重要.本论文从电路板故障和系统故障两个层次上对精密伺服转台系统的先进故障诊断技术进行了深入研究与实现.首先,针对某型精密伺服转台系统中三块电路板(模拟控制板、单片机板和测角控制板)设计了专门的电路板测试仪.根据电路板的工作原理建立了其故障检测的模型,设计了测试仪的软硬件规范,最后将其组合成完整的测试系统.其次,对精密伺服转台系统中的模拟控制板和单片机板进行了BIT改进.在模拟控制板中增加了F020发送激励、采集响应和分析判断给出故障指示.设计中还充分利用了单片机自身的自检测特性,同时还增加了少量故障指示和检测切换辅助电路,从根本上提高了电路板内部信息的可观测性.最后,在对精密伺服转台系统的故障诊断中,采用了基于粗集约简的故障分类策略.即根据专家经验分析了精密伺服转台系统中的常见故障类型,据此建立了故障决策表,用粗集对冗余故障信息进行了约简,从而得到一个较原表格简洁的故障信息规则表.

目录

文摘

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承诺书

注释表

第一章绪论

1.1精密伺服转台系统故障诊断的意义

1.2电路板故障诊断的目的和意义

1.3故障诊断技术的发展概况及其历史回顾

1.3.1发展概述

1.3.2系统故障诊断方法的分类

1.4本文概要

第二章电路板自动测试系统的设计

2.1电路板测试概述

2.1.1电路板测试的目的

2.1.2电路板测试的原理

2.1.3电路板测试的方法

2.2精密伺服转台系统中电路板层次结构模型

2.2.1精密伺服转台系统概述

2.2.2模拟控制板的工作原理和检测设计

2.2.3单片机控制板工作原理及检测方法

2.2.4测角控制电路板工作原理及检测方法

2.3电路板自动测试系统实现

2.3.1测试系统软硬件划分

2.3.2测试系统硬件实现

2.3.3测试系统软件实现

2.4本章小结

第三章电路模板的BIT改进

3.1 BIT技术概述

3.1.1 BIT技术的内涵

3.1.2 BIT设计原则、分类

3.2 BIT设计要求和关键技术

3.2.1设计要求

3.2.2关键技术

3.3利用BIT技术对精密伺服转台系统中电路板的改进

3.3.1模拟控制板BIT改进的方案设计

3.3.2模拟控制板BIT改进的实现

3.3.3单片机控制板BIT改进的实现

3.4本章小结

第四章基于粗集的精密伺服转台系统故障诊断

4.1粗集概述

4.1.1粗集的特点

4.1.2粗集研究的基本问题

4.2粗集的定义

4.3知识、知识表达系统和决策表

4.3.1知识的基本概念

4.3.2知识的化简

4.3.3知识表达系统

4.3.4决策表

4.4基于粗集分类的精密伺服转台系统故障诊断

4.4.1基于粗集分类故障诊断的一般步骤

4.4.2精密伺服转台系统故障决策表的建立

4.5本章小结

第五章总结与展望

5.1全文总结

5.2进一步工作的建议

参考文献

致谢

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