專利名稱:一種用于運載火箭測試發(fā)射階段的故障檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于運載火箭測試發(fā)射階段的故障檢測方法,屬于運載火箭測試發(fā)射技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
運載火箭造價昂貴、任務(wù)特殊,可靠性要求極高。無論是研制階段還是運行階段,運載火箭的故障檢測都是保障其可靠性的重要手段,受到格外重視。特別是運載火箭測試發(fā)射階段的故障檢測,對于運載火箭的成功發(fā)射具有極為重要的意義。由于基于規(guī)則的故障診斷專家系統(tǒng)具有表達(dá) 直觀、形式統(tǒng)一、模塊性強(qiáng)和推理簡單等優(yōu)點,目前已成為解決運載火箭測試發(fā)射階段故障檢測的一種有效途徑。目前,國內(nèi)有很多公開的基于規(guī)則的故障診斷專家系統(tǒng)軟件,例如IBuilder ;運行故障診斷專家系統(tǒng)軟件,調(diào)用運載火箭測試發(fā)射階段的故障檢測規(guī)則,即可實現(xiàn)運載火箭測試發(fā)射階段的故障檢測。故障檢測規(guī)則是運載火箭故障診斷專家系統(tǒng)的核心,故障檢測規(guī)則庫中的規(guī)則數(shù)量與質(zhì)量是決定運載火箭故障診斷專家系統(tǒng)的功能與性能的關(guān)鍵因素。然而,由于運載火箭結(jié)構(gòu)龐大,功能復(fù)雜繁多,分系統(tǒng)之間、各變量之間在測試發(fā)射階段存在復(fù)雜的交聯(lián)、耦合或時序關(guān)系,其故障檢測規(guī)則非常復(fù)雜,規(guī)則編寫已成為測試發(fā)射階段故障檢測工作的瓶頸。目前的運載火箭測試發(fā)射階段故障檢測規(guī)則編寫方式通常為首先,由工程技術(shù)人員設(shè)計運載火箭測試發(fā)射流程,撰寫描述測試過程正常情況下測試量變化情況的文檔;其次,由知識工程師通過學(xué)習(xí)理解測試過程文檔,并結(jié)合實際測試過程數(shù)據(jù)分析,提取測試過程中的測試量,編寫故障檢測規(guī)則;最后,由于測試過程中涉及的測試量繁多,且測試量之間存在時序邏輯演變規(guī)律,使得提取出的故障檢測規(guī)則數(shù)量繁多,且規(guī)則之間邏輯關(guān)系復(fù)雜,因此需要由專家對知識工程師提取編寫的故障檢測規(guī)則進(jìn)行反復(fù)嚴(yán)格的檢查,才能保證獲取故障檢測規(guī)則的正確可靠。目前的運載火箭測試發(fā)射階段故障檢測規(guī)則編寫方式存在的主要問題是規(guī)則編寫過程復(fù)雜、工作量大、工作周期長、容易出錯且不易于檢查、工程技術(shù)人員無法獨立完成規(guī)則編寫工作、規(guī)則難以直觀理解。并且,現(xiàn)有的規(guī)則編寫方式難以實現(xiàn)規(guī)則重用等高級規(guī)則管理要求。因此,解決目前運載火箭測試發(fā)射階段故障檢測工作中的規(guī)則編寫瓶頸,是廣泛使用基于規(guī)則的故障診斷專家系統(tǒng)來實現(xiàn)運載火箭測試發(fā)射階段故障檢測的關(guān)鍵。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術(shù)解決問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種用于運載火箭測試發(fā)射階段的故障檢測方法,通過可視的圖形化描述方式對測試過程建模,降低運載火箭故障檢測規(guī)則編寫工作的難度與復(fù)雜度,提高運載火箭故障檢測規(guī)則編寫工作的效率,從而便于運載火箭測試發(fā)射故障診斷專家系統(tǒng)的工程實現(xiàn)。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種用于運載火箭測試發(fā)射階段的故障檢測方法,步驟如下(I)建立樹狀的運載火箭測試發(fā)射流程框架,所述運載火箭測試發(fā)射流程框架為四層樹狀結(jié)構(gòu),自頂層到底層依次為運載火箭型號、運載火箭測試發(fā)射階段各測試時間段、各測試時間段中測試所涉及的分系統(tǒng)、分系統(tǒng)下的各測試項目;(2)對步驟(I)中所述各測試項目進(jìn)行有向圖描述,得到各測試項目對應(yīng)的有向圖,之后進(jìn)入步驟(3);(3)根據(jù)步驟(2)中得到的各測試項目的有向圖,生成運載火箭測試發(fā)射階段的故障檢測規(guī)則; (4)根據(jù)步驟(3)中生成的運載火箭測試發(fā)射階段的故障檢測規(guī)則,通過基于規(guī)則的故障診斷專家系統(tǒng)對運載火箭測試發(fā)射階段的故障進(jìn)行檢測。所述步驟(2)中對步驟(I)中各測試項目進(jìn)行有向圖描述,得到各測試項目對應(yīng)的有向圖具體通過如下步驟進(jìn)行(2. I)對于每個測試項目,指定啟動該測試項目的指令量;每個測試項目下均有多個測試量,測試量分為指令量、開關(guān)量和模擬量三種類型,所述指令量是指外部輸入的對測試項目的操作指令,包括“開始”和“好”兩種狀態(tài);(2. 2)對每個測試項目下的每個測試量,為其分配一個圖形代碼名稱,所述圖形代碼名稱的初始值為0 ;指定理論上每個測試量在測試項目中的各種狀態(tài),并按狀態(tài)出現(xiàn)的先后順序分配自然數(shù)編號;對于編號之后的模擬量的狀態(tài),分別給定根據(jù)測試值判斷是否處于該狀態(tài)的依據(jù);(2. 3)以編號后的每個測試量的狀態(tài)為有向圖的節(jié)點,在節(jié)點之間,以可帶延遲時間的有向弧連接形成測試項目的有向圖;使用有向弧連接節(jié)點時滿足有向弧的起點與終點之間為直接因果關(guān)系或直接順序關(guān)系且模擬量狀態(tài)對應(yīng)的節(jié)點不能作為有向弧的起點;對于直接因果關(guān)系,起點為因,終點為果;對于直接順序關(guān)系,起點在先,終點在后。步驟(3)中所述根據(jù)步驟(2)中得到的各測試項目的有向圖,生成運載火箭測試發(fā)射階段的故障檢測規(guī)則具體根據(jù)如下步驟進(jìn)行(3. I)根據(jù)步驟⑵中得到的有向圖,生成五種基本規(guī)則第一種對于有向圖中每一個不帶延遲時間的有向弧,生成的基本規(guī)則為如果有向弧起點所對應(yīng)的測試量的圖形代碼名稱的值與有向弧起點的狀態(tài)對應(yīng)的編號相等,則有向弧終點所對應(yīng)的測試量的圖形代碼名稱的值賦值為有向弧終點的狀態(tài)對應(yīng)的編號;第二種對于有向圖中每一個帶延遲時間的有向弧,生成兩條基本規(guī)則分別為a.如果有向弧起點所對應(yīng)的測試量的圖形代碼名稱的值與有向弧起點的狀態(tài)對應(yīng)的編號相等,則設(shè)置一個計時器并開始計時;b.如果該計時器的計時結(jié)果達(dá)到了有向弧所帶的延遲時間,則有向弧終點所對應(yīng)的測試量的圖形代碼名稱的值賦值為有向弧終點的狀態(tài)對應(yīng)的編號;第三種對于有向圖中的啟動指令量的“開始”狀態(tài)節(jié)點,生成的基本規(guī)則為如果啟動指令量的測試值與該啟動指令量在該節(jié)點時的理論值相等,則啟動指令量的圖形代碼名稱的值賦值為該節(jié)點的編號;第四種對于有向圖中每一開關(guān)量對應(yīng)的節(jié)點,生成兩條基本規(guī)則依次為al :如果開關(guān)量的測試值與該開關(guān)量在該節(jié)點時的理論值相等,則開關(guān)量的圖形代碼名稱的值賦值為該節(jié)點的編號;bl :如果開關(guān)量圖形代碼名稱的值與該節(jié)點的編號相等,則開關(guān)量測試值的期望值賦值為開關(guān)量在該節(jié)點時的理論值;第五種對于有向圖中每一個模擬量對應(yīng)的節(jié)點,生成的基本規(guī)則為如果模擬量的圖形代碼名稱的值與該節(jié)點的編號相等,則模擬量的測試值應(yīng)滿足該節(jié)點的測試值判斷依據(jù);(3. 2)將步驟(3. I)中生成的5種基本規(guī)則融合為故障檢測規(guī)則,包括如下步驟(3. 2. I)若基本規(guī)則的前件包含測試項目的啟動指令量的“開始”狀態(tài),稱該基本規(guī)則為起點約束基本規(guī)則,其他的基本規(guī)則稱為非起點約束基本規(guī)則;
若某條非起點約束基本規(guī)則的前件與某條起點約束基本規(guī)則的后件相同,則將該非起點約束基本規(guī)則的前件替換為該起點約束基本規(guī)則的前件,該非起點約束基本規(guī)則的后件不變,之后進(jìn)入(3.2.2);(3. 2. 2)經(jīng)過步驟(3. 2. I)處理之后,若兩條規(guī)則的后件相同,則將這兩條規(guī)則融合為一條規(guī)則如果兩條規(guī)則的前件均成立,則兩條規(guī)則的共同后件成立。 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是(I)圖形化的故障檢測規(guī)則編寫方式較為直觀,降低了規(guī)則編寫的復(fù)雜度,能夠清楚表達(dá)測試過程中的邏輯關(guān)系、層次關(guān)系,便于規(guī)則編寫者以圖形描述的方式表達(dá)其對測試過程的認(rèn)識,同時也便于規(guī)則使用者理解規(guī)則、規(guī)則檢查者對規(guī)則進(jìn)行檢查。(2)圖形化的故障檢測規(guī)則編寫方式較為簡單,降低了規(guī)則編寫的難度,更易于被規(guī)則編寫者理解,便于規(guī)則編寫者盡快熟悉與掌握規(guī)則編寫工作。(3)圖形化的故障檢測規(guī)則編寫方式較為高效,提高了規(guī)則編寫的效率,由圖形化描述的測試過程可自動轉(zhuǎn)換為故障檢測規(guī)則,省去了規(guī)則編寫者分析、提取規(guī)則的過程,減輕了規(guī)則編寫者的工作量。(4)通過圖形化的故障檢測規(guī)則編寫方式,克服了運載火箭測試發(fā)射階段故障檢測工作中的規(guī)則編寫瓶頸,便于運載火箭測試發(fā)射故障診斷專家系統(tǒng)的工程實現(xiàn)。
圖I為運載火箭測試發(fā)射流程框架示意圖;圖2為運載火箭測試項目“二級燃箱增壓”的測試量狀態(tài)順序與編號圖;圖3為運載火箭測試項目“二級燃箱增壓”的有向圖描述圖;圖4為本發(fā)明流程圖。
具體實施例方式本發(fā)明提供了一種用于運載火箭測試發(fā)射階段的故障檢測方法,如圖4所示,步驟如下(I)根據(jù)運載火箭測試發(fā)射階段的指揮進(jìn)程表、組成分系統(tǒng)表、測試項目表、測試數(shù)據(jù)表等資料,建立如圖I所示的樹狀的運載火箭測試發(fā)射流程框架,所述運載火箭測試發(fā)射流程框架為四層樹狀結(jié)構(gòu),自頂層到底層依次為運載火箭型號、運載火箭測試發(fā)射階段各測試時間段、各測試時間段中測試所涉及的分系統(tǒng)、分系統(tǒng)下的各測試項目;(2)對步驟(I)中所述各測試項目進(jìn)行有向圖描述,得到各測試項目對應(yīng)的有向圖,之后進(jìn)入步驟(3);所述步驟(2)中對步驟(I)中各測試項目進(jìn)行有向圖描述,得到各測試項目對應(yīng)的有向圖具體通過如下步驟進(jìn)行(2. I)對于每個測試項目,指定代表啟動該測試項目指令的指令量;根據(jù)運載火箭測試發(fā)射階段的測試數(shù)據(jù)表,每個測試項目下均有多個測試量,測試量分為指令量、開關(guān)量和模擬量三種類型;所述指令量是指外部輸入的對測試項目的操作指令,包括“開始”和 “好”兩種狀態(tài);所述開關(guān)量是指測試值為開關(guān)形式的測試量,包括“開”和“關(guān)”兩種狀態(tài);所述模擬量是指測試值為連續(xù)形式的測試量,包括“達(dá)到”、“大于”、“小于”、“變化”、“穩(wěn)定”等狀態(tài),具體所處狀態(tài)由測試值的當(dāng)前具體情況確定。(2. 2)對每個測試項目下的每個測試量,為其分配一個圖形代碼名稱,所述圖形代碼名稱的初始值為0 ;指定每個測試量在測試項目中的各種狀態(tài),并按狀態(tài)出現(xiàn)的先后順序分配自然數(shù)編號。例如,對測試項目“二級燃箱增壓”下的每個測試量進(jìn)行狀態(tài)出現(xiàn)順序定義與編號后,得到如圖2所示的測試量狀態(tài)順序與編號圖。對于編號之后的模擬量的狀態(tài),分別給定根據(jù)測試值判斷是否處于該狀態(tài)的依據(jù)。例如,對“達(dá)到”狀態(tài),指定測試值的達(dá)到數(shù)值;對“大于”狀態(tài),指定測試值的下限數(shù)值;對“小于”狀態(tài),指定測試值的上限數(shù)值;對“變化”狀態(tài),指定測試值的初始數(shù)值、目標(biāo)數(shù)值、變化時間范圍、誤差范圍、上限數(shù)值;對“穩(wěn)定”狀態(tài),指定測試值的穩(wěn)定數(shù)值與誤差范圍。(2. 3)以編號后的每個測試量的狀態(tài)為有向圖的節(jié)點,在節(jié)點之間,以可帶延遲時間的有向弧連接形成測試項目的有向圖;使用有向弧連接節(jié)點時滿足有向弧的起點與終點之間為直接因果關(guān)系或直接順序關(guān)系且模擬量狀態(tài)對應(yīng)的節(jié)點不能作為有向弧的起點;對于直接因果關(guān)系,起點為因,終點為果;對于直接順序關(guān)系,起點在先,終點在后。例如,對測試項目“二級燃箱增壓”的編號后的測試量狀態(tài)進(jìn)行有向弧連接后,得到如圖3所示的有向圖描述圖。(3)根據(jù)步驟(2)中得到的各測試項目的有向圖,生成運載火箭測試發(fā)射階段的故障檢測規(guī)則;具體根據(jù)如下步驟進(jìn)行(3. I)根據(jù)步驟⑵中得到的有向圖,生成五種基本規(guī)則第一種對于有向圖中每一個不帶延遲時間的有向弧,生成的基本規(guī)則為如果有向弧起點所對應(yīng)的測試量的圖形代碼名稱的值與有向弧起點的狀態(tài)對應(yīng)的編號相等,則有向弧終點所對應(yīng)的測試量的圖形代碼名稱的值賦值為有向弧終點的狀態(tài)對應(yīng)的編號;例如,在圖3中,有向弧A不帶延遲時間,其起點測試量“二級燃箱增壓”的圖形代碼為g_C_2RZY_on、狀態(tài)編號為1,其終點測試量“二級燃箱增壓指示燈”的圖形代碼為“g_S_2RZY”、狀態(tài)編號為1,則對于有向弧A生成的基本規(guī)則為if g_C_2RZY_on = = 1,theng_S_2RZY = I。第二種對于有向圖中每一個帶延遲時間的有向弧,生成兩條基本規(guī)則分別為a.如果有向弧起點所對應(yīng)的測試量的圖形代碼名稱的值與有向弧起點的狀態(tài)對應(yīng)的編號相等,則設(shè)置一個計時器并開始計時;b.如果該計時器的計時結(jié)果達(dá)到了有向弧所帶的延遲時間,則有向弧終點所對應(yīng)的測試量的圖形代碼名稱的值賦值為有向弧終點的狀態(tài)對應(yīng)的編號;例如,在圖3中,有向弧B帶5個時間單位的延遲時間,其起點測試量“二級燃箱增壓指示燈”的圖形代碼為g_S_2RZY、狀態(tài)編號為1,其終點測試量“二級燃箱壓力”的圖形代碼為g_2Prxq、狀態(tài)編號為1,則對于有向弧B生成的兩條基本規(guī)則分別為if g_S_2RZY ==I, then resettimer (T_g_S_2RZY_l) ;if T_g_S_2RZY_l < 5, then g_2Prxq = I。其中,resettimer為設(shè)置計時器命令,T_g_S_2RZY_l為設(shè)置的計時器名稱。第三種對于有向圖中的啟動指令量的“開始”狀態(tài)節(jié)點,生成的基本規(guī)則為如果啟動指令量的測試值與該啟動指令量在該節(jié)點時的理論值相等,則啟動指令量的圖形代 碼名稱的值賦值為該節(jié)點的編號;例如,在圖3中,該測試項目的啟動指令量“二級燃箱增壓”的測試量代碼為C_2RZY_on、圖形代碼為g_C_2RZY_on,其“開始”狀態(tài)節(jié)點的編號為I ;根據(jù)該測試項目的有向圖,啟動指令量“二級燃箱增壓”在“開始”狀態(tài)節(jié)點的測試值應(yīng)為1,即理論值為I ;則對于啟動指令量“二級燃箱增壓”的“開始”狀態(tài)節(jié)點生成的基本規(guī)則為if C_2RZY_on ==1, then g_C_2RZY_on = I。第四種對于有向圖中每一開關(guān)量對應(yīng)的節(jié)點,生成兩條基本規(guī)則依次為a I 如果開關(guān)量的測試值與該開關(guān)量在該節(jié)點時的理論值相等,則開關(guān)量的圖形代碼名稱的值賦值為該節(jié)點的編號;bl :如果開關(guān)量圖形代碼名稱的值與該節(jié)點的編號相等,則開關(guān)量測試值的期望值賦值為開關(guān)量在該節(jié)點時的理論值;例如,在圖3中,開關(guān)量“二級燃箱增壓指示燈”的測試量代碼為S_2RZY、圖形代碼為g_S_2RZY,其“開”狀態(tài)節(jié)點的編號為I ;根據(jù)該測試項目的有向圖,開關(guān)量“二級燃箱增壓指示燈”在“開”狀態(tài)節(jié)點的測試值應(yīng)為1,即理論值為I ;則對于開關(guān)量“二級燃箱增壓指示燈”的“開”狀態(tài)節(jié)點生成的兩條基本規(guī)則分別為if S_2RZY = = 1,then g_S_2RZY =I ;if g_S_2RZY == I,then S_2RZY. EV = I。其中,S_2RZY. EV 代表了開關(guān)量 S_2RZY 的測試值的期望值。第五種對于有向圖中每一個模擬量對應(yīng)的節(jié)點,生成的基本規(guī)則為如果模擬量的圖形代碼名稱的值與該節(jié)點的編號相等,則模擬量的測試值應(yīng)滿足該節(jié)點的測試值判斷依據(jù);例如,在圖3中,模擬量“二級燃箱壓力”的測試量代碼為2Prxq、圖形代碼為g_2PrXq,其“穩(wěn)定”狀態(tài)節(jié)點的編號為2 ;根據(jù)步驟(2. 2)中給定的判斷模擬量“二級燃箱壓力”處于“穩(wěn)定”狀態(tài)的依據(jù),其測試值的穩(wěn)定數(shù)值應(yīng)為0.17,誤差范圍應(yīng)為(0,0. 12);則對于模擬量“二級燃箱壓力”的“穩(wěn)定”狀態(tài)節(jié)點生成的基本規(guī)則為if g_2Prxq== 2,then2Prxq. EV = 0. 17,2Prxq. ERR = (0,0. 12)。其中,2Prxq. EV 代表了模擬量 2Prxq 的測試值的期望值,2Prxq. ERR代表了模擬量2Prxq的測試值的誤差范圍。(3. 2)將步驟(3. I)中生成的5種基本規(guī)則融合為故障檢測規(guī)則,包括如下步驟(3. 2. I)若基本規(guī)則的前件包含測試項目的啟動指令量的“開始”狀態(tài),稱該基本規(guī)則為起點約束基本規(guī)則,其他的基本規(guī)則稱為非起點約束基本規(guī)則。規(guī)則由前件、后件兩部分組成,前件為規(guī)則假設(shè)的前提條件,后件為前件成立時的結(jié)論。例如,在規(guī)則“if A =I,then B = I” 中,前件為 “A = 1”,后件為 “B = I,,。若某條非起點約束基本規(guī)則的前件與某條起點約束基本規(guī)則的后件相同,則將該非起點約束基本規(guī)則的前件替換為該起點約束基本規(guī)則的前件,該非起點約束基本規(guī)則的后件不變,之后進(jìn)入(3.2.2);例如,在由圖3 生成的基本規(guī)則中,“if g_C_2RZY_on ==1, then g_S_2RZY=l”為一條起點約束基本規(guī)則(因為g_C_2RZY_on為該測試項目的啟動指令量),“ if g_S_2RZY==I, then resettimer (T_g_S_2RZY_l) ”為一條非起點約束基本規(guī)則,且該非起點約束基本規(guī)則的前件“g_S_2RZY == I”與該起點約束基本規(guī)則的后件“g_S_2RZY = I”相同,則將該非起點約束基本規(guī)則替換為if g_C_2RZY_on = =1,then resettimer (T_g_S_2RZY_l)。(3. 2. 2)經(jīng)過步驟(3. 2. I)處理之后,若兩條規(guī)則的后件相同,則將這兩條規(guī)則融合為一條規(guī)則如果兩條規(guī)則的前件均成立,則兩條規(guī)則的共同后件成立。
例如,兩條規(guī)則“ifX = I, then Z = l”、“if Y = I, then Z = I” 具有相同的后件“Z = I”,則將這兩條規(guī)則融合為一條規(guī)則if (X = 1)&&(Y = I), then Z = I。(4)運行公開的基于規(guī)則的故障診斷專家系統(tǒng)軟件,調(diào)用步驟(3)中生成的運載火箭測試發(fā)射階段的故障檢測規(guī)則,即可對運載火箭測試發(fā)射階段的故障進(jìn)行檢測。本發(fā)明說明書中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員的公知技術(shù)。
權(quán)利要求
1.一種用于運載火箭測試發(fā)射階段的故障檢測方法,其特征在于步驟如下 (1)建立樹狀的運載火箭測試發(fā)射流程框架,所述運載火箭測試發(fā)射流程框架為四層樹狀結(jié)構(gòu),自頂層到底層依次為運載火箭型號、運載火箭測試發(fā)射階段各測試時間段、各測試時間段中測試所涉及的分系統(tǒng)、分系統(tǒng)下的各測試項目; (2)對步驟(I)中所述各測試項目進(jìn)行有向圖描述,得到各測試項目對應(yīng)的有向圖,之后進(jìn)入步驟(3); (3)根據(jù)步驟(2)中得到的各測試項目的有向圖,生成運載火箭測試發(fā)射階段的故障檢測規(guī)則; (4)根據(jù)步驟(3)中生成的運載火箭測試發(fā)射 階段的故障檢測規(guī)則,通過基于規(guī)則的故障診斷專家系統(tǒng)對運載火箭測試發(fā)射階段的故障進(jìn)行檢測。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用于運載火箭測試發(fā)射階段的故障檢測方法,其特征在于所述步驟⑵中對步驟⑴中各測試項目進(jìn)行有向圖描述,得到各測試項目對應(yīng)的有向圖具體通過如下步驟進(jìn)行 (2. I)對于每個測試項目,指定啟動該測試項目的指令量;每個測試項目下均有多個測試量,測試量分為指令量、開關(guān)量和模擬量三種類型,所述指令量是指外部輸入的對測試項目的操作指令,包括“開始”和“好”兩種狀態(tài); (2. 2)對每個測試項目下的每個測試量,為其分配一個圖形代碼名稱,所述圖形代碼名稱的初始值為O ;指定理論上每個測試量在測試項目中的各種狀態(tài),并按狀態(tài)出現(xiàn)的先后順序分配自然數(shù)編號;對于編號之后的模擬量的狀態(tài),分別給定根據(jù)測試值判斷是否處于該狀態(tài)的依據(jù); (2. 3)以編號后的每個測試量的狀態(tài)為有向圖的節(jié)點,在節(jié)點之間,以可帶延遲時間的有向弧連接形成測試項目的有向圖; 使用有向弧連接節(jié)點時滿足有向弧的起點與終點之間為直接因果關(guān)系或直接順序關(guān)系且模擬量狀態(tài)對應(yīng)的節(jié)點不能作為有向弧的起點;對于直接因果關(guān)系,起點為因,終點為果;對于直接順序關(guān)系,起點在先,終點在后。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用于運載火箭測試發(fā)射階段的故障檢測方法,其特征在于步驟(3)中所述根據(jù)步驟(2)中得到的各測試項目的有向圖,生成運載火箭測試發(fā)射階段的故障檢測規(guī)則具體根據(jù)如下步驟進(jìn)行 (3. I)根據(jù)步驟(2)中得到的有向圖,生成五種基本規(guī)則 第一種對于有向圖中每一個不帶延遲時間的有向弧,生成的基本規(guī)則為如果有向弧起點所對應(yīng)的測試量的圖形代碼名稱的值與有向弧起點的狀態(tài)對應(yīng)的編號相等,則有向弧終點所對應(yīng)的測試量的圖形代碼名稱的值賦值為有向弧終點的狀態(tài)對應(yīng)的編號; 第二種對于有向圖中每一個帶延遲時間的有向弧,生成兩條基本規(guī)則分別為a.如果有向弧起點所對應(yīng)的測試量的圖形代碼名稱的值與有向弧起點的狀態(tài)對應(yīng)的編號相等,則設(shè)置一個計時器并開始計時;b.如果該計時器的計時結(jié)果達(dá)到了有向弧所帶的延遲時間,則有向弧終點所對應(yīng)的測試量的圖形代碼名稱的值賦值為有向弧終點的狀態(tài)對應(yīng)的編號; 第三種對于有向圖中的啟動指令量的“開始”狀態(tài)節(jié)點,生成的基本規(guī)則為如果啟動指令量的測試值與該啟動指令量在該節(jié)點時的理論值相等,則啟動指令量的圖形代碼名稱的值賦值為該節(jié)點的編號; 第四種對于有向圖中每一開關(guān)量對應(yīng)的節(jié)點,生成兩條基本規(guī)則依次為al :如果開關(guān)量的測試值與該開關(guān)量在該節(jié)點時的理論值相等,則開關(guān)量的圖形代碼名稱的值賦值為該節(jié)點的編號;bl :如果開關(guān)量圖形代碼名稱的值與該節(jié)點的編號相等,則開關(guān)量測試值的期望值賦值為開關(guān)量在該節(jié)點時的理論值; 第五種對于有向圖中每一個模擬量對應(yīng)的節(jié)點,生成的基本規(guī)則為如果模擬量的圖形代碼名稱的值與該節(jié)點的編號相等,則模擬量的測試值應(yīng)滿足該節(jié)點的測試值判斷依據(jù); (3. 2)將步驟(3. I)中生成的5種基本規(guī)則融合為故障檢測規(guī)則,包括如下步驟 (3. 2. I)若基本規(guī)則的前件包含測試項目的啟動指令量的“開始”狀態(tài),稱該基本規(guī)則為起點約束基本規(guī)則,其他的基本規(guī)則稱為非起點約束基本規(guī)則; 若某條非起點約束基本規(guī)則的前件與某條起點約束基本規(guī)則的后件相同,則將該非起點約束基本規(guī)則的前件替換為該起點約束基本規(guī)則的前件,該非起點約束基本規(guī)則的后件不變,之后進(jìn)入(3.2.2); (3. 2. 2)經(jīng)過步驟(3. 2. I)處理之后,若兩條規(guī)則的后件相同,則將這兩條規(guī)則融合為一條規(guī)則如果兩條規(guī)則的前件均成立,則兩條規(guī)則的共同后件成立。
全文摘要
一種用于運載火箭測試發(fā)射階段的故障檢測方法,建立樹狀的運載火箭測試發(fā)射流程框架,對框架中的各測試項目進(jìn)行有向圖描述,并根據(jù)有向圖描述生成運載火箭測試發(fā)射階段的故障檢測規(guī)則;生成的規(guī)則用于基于規(guī)則的故障診斷專家系統(tǒng),對運載火箭測試發(fā)射階段的故障進(jìn)行檢測。本方法以圖形化的方式生成運載火箭測試發(fā)射階段的故障檢測規(guī)則,降低了運載火箭測試發(fā)射階段故障檢測工作的難度與復(fù)雜度,并提高了故障檢測工作的效率。
文檔編號G05B23/02GK102722170SQ20121014623
公開日2012年10月10日 申請日期2012年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月10日
發(fā)明者唐昭, 宋敬群, 張學(xué)英, 張素明, 李璨, 耿輝, 董余紅, 閻小濤 申請人:中國運載火箭技術(shù)研究院, 北京宇航系統(tǒng)工程研究所