一种武器发控系统通用测试设备及测试方法与流程

本发明涉及测试，尤其涉及一种武器发控系统通用测试设备及测试方法。

背景技术：

1、武器发控系统测试通常由测试设备、发控设备、瞄准设备、通讯设备等部分组成，主要功能是在导弹库存测试、转场测试和射前测试中，检查控制系统和其他系统电器设备性能；在发射过程中对导弹建立初始状态和初始基准，对弹上仪器设备供电，对发射设备电路进行信号综合及电路接通，向控制系统装订各种发射诸元数据，向监控指挥系统传递数据，接收指挥监控系统指令，实施对导弹的发射点火控制等。

2、在测试过程中，需要对各种设备和系统进行逐一检查，确保它们能够在各种条件下正常工作，此外，还需要模拟各种作战环境，以验证武器控制系统的适应性和可靠性，随着计算机总线和软硬件的飞速发展，计算机进入了总线时代。随着各式计算机总线衍生出的工业总线的发展，导弹的测发控系统从分立式系统进入总线时代，武器发控系统测试也由测发控一体的方式分化为测试系统和发控系统两个独立的部分，在计算机的控制下按照规定流程执行相应的操作。同时，发射控制设备和导弹之间的接口关系日益复杂，两者之间的信号调理适配而临严峻挑战，成为组建导弹发射控制系统的技术难点，主要表现在：信号传输线路较长，为确保安全，两者之间通常连接有数十米乃至近百米长的信号传输电缆，当发控系统的传输电缆出现故障时，一些基本常见的故障还需要通过人工逐点的进行排查耗费大量的人力物力，同时检测的效率低下，不能及时的对一些已知的故障进行显示，也不能对未知的故障进行及时的标记通报。

3、因此，有必要提供一种新的武器发控系统通用测试设备及测试方法解决上述技术问题。

技术实现思路

1、为了解决上述对武器发控系统检测效率低及效果差的技术问题，本发明提供了一种武器发控系统通用测试设备及测试方法。

2、一种武器发控系统通用测试设备，包括测试硬件模块以及测试软件模块；

3、所述测试硬件模块包括：主控计算机和测试模块，主控计算机用于控制整个测试设备工作，测试模块包括数字万用表模块和频率计模块，所述数字万用表模块用于对模拟武器发控模块的输入端和输出端的电流与电压信号进行测试，所述频率计模块用于对模拟武器发控模块的交流电压频率信号进行测试；

4、所述测试软件模块包括：模拟武器发控模块、数据管理模块和故障分析模块，所述模拟武器发控模块用于模拟武器发控信号，所述数据管理模块用于管理测试数据，所述故障分析模块与所述数据管理模块通信连接，用于根据测试数据进行故障源分析。

5、进一步地，所述测试硬件模块还包括adc模块，用于将模拟信号转换为数字表示，通过adc模块将模拟武器发控信号送入测试模块。

6、本发明还提供了一种武器发控系统通用测试设备的测试方法，包括以下步骤：

7、s1：检查测试硬件模块以及测试软件模块的通信状态，并对测试硬件模块以及测试软件模块进行初始化；

8、s2：使用数字万用表模块检测模拟武器发控模块的感应线圈是否产生感应电动势，根据电动势的检测结果确定所检测的节点是否为故障节点；

9、s3：使用频率计模块计算s2中检测节点产生信号的频率；

10、s4：通过数据管理模块对测试数据进行管理收集，并通过故障分析模块对测试数据进行故障源分析。

11、进一步地，s2中，若所述数字万用表模块检测到模拟武器发控模块的感应线圈没有产生感应电动势，感应线圈所处的电路不闭合，则感应线圈短路，此时数字万用表模块所检测的节点为故障节点；

12、若所述数字万用表模块检测到模拟武器发控模块的感应线圈产生感应电动势，感应线圈所处的电路闭合，则感应线圈为闭合回路，此时数字万用表模块所检测的节点产生信号，则判断数字万用表模块所检测的节点为正常节点，再通过所述频率计模块计算检测节点产生信号的频率。

13、进一步地，根据所述电流与电压信号确定未产生感应电动势的采样电阻功率p1和产生感应电动势的采样检测电阻功率p2，若采样电阻功率p1与采样电阻功率p2之差小于或等于感应线圈预期的功率大小，则感应线圈无短路，属于正常；若采样电阻功率p1与采样电阻功率p2之差大于感应线圈预期的功率大小，则感应线圈出现短路，属于故障。

14、进一步地，s4中进行故障源分析包括以下步骤：

15、s4.1、建立测试设备的信号传播有向图（i,j），传播有向图用于表示模拟武器发控模块的信号传播路径，其中i为主路，j为支路；

16、s4.2、根据测试数据，找到主路上的故障节点，从故障节点沿有向边箭头方向向上回溯得到故障节点集合，取故障节点集合中共同并集为故障源待定集合；

17、s4.3、找到支路上的正常节点，从正常节点沿有向边箭头方向向上回溯得到正常节点集合，取正常节点集合中共同并集为非故障源节点集合；

18、s4.4、对故障源进行认定，根据故障源待定集合与非故障源节点集合的交集进行判断，若该交集为空集，则直接按照故障传播有向图的排序对故障源待定集合进行排序标记，根据最早出现的故障节点作为故障源进行排查；若该交集非空集，则需要对该交集进行筛选，筛选后按照故障传播有向图的排序对故障源待定集合进行排序标记，再根据最早出现的故障节点作为故障源进行排查。

19、进一步地，对故障源待定集合进行排序的步骤包括：首先选出最早出现的故障节点，计算故障源待定集合中每个故障节点的故障概率，其中，为上述故障节点集合中的各个故障节点，再计算最早出现的故障节点到下一故障节点的故障传播概率，根据得到排序数值，按排序数值由小至大依次进行排序标记。

20、进一步地，在s4.1中，建立所述信号传播有向图后对其进行分层处理，当其中一个层次内的检测节点发生信号故障时只会影响其所在层次的节点，即该信号故障只能在本层进行传输，而不能直接传输至其他层次的检测节点。

21、与相关技术相比较，本发明提供的武器发控系统通用测试设备及测试方法具有如下有益效果：

22、1、本发明根据故障源待定集合与非故障源节点集合的交集进行判断，若该交集为空集，则直接按照故障传播有向图的排序对故障源待定集合进行排序标记，根据最早出现的故障节点作为故障源进行排查，若该交集非空集，则需要对其进行筛选，后按照故障传播有向图的排序对故障源待定集合进行排序标记，再根据最早出现的故障节点作为故障源进行排查，无需逐点排查，并对故障节点进行标记方便进行检修。

23、2、本发明在测试模块中采用数字万用表模块与频率计模块，数字万用表模块用于对模拟武器发控模块的输入和输出端的电流与电压信号进行测试，频率计模块用于对模拟武器发控模块的交流电压频率信号进行测试，不仅可快速检测故障节点，还可根据频率信号进行节点排查。

技术特征：

1.一种武器发控系统通用测试设备，其特征在于，包括测试硬件模块以及测试软件模块；

2.根据权利要求1所述的武器发控系统通用测试设备，其特征在于，所述测试硬件模块还包括adc模块，用于将模拟信号转换为数字表示，通过adc模块将模拟武器发控信号送入测试模块。

3.一种基于权利要求1或2所述的武器发控系统通用测试设备的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的测试方法，其特征在于，s2中，若所述数字万用表模块检测到模拟武器发控模块的感应线圈没有产生感应电动势，感应线圈所处的电路不闭合，则感应线圈短路，此时数字万用表模块所检测的节点为故障节点；

5.根据权利要求4所述的测试方法，其特征在于，根据电流与电压信号确定未产生感应电动势的采样电阻功率p1和产生感应电动势的采样检测电阻功率p2，若采样电阻功率p1与采样电阻功率p2之差小于或等于感应线圈预期的功率大小，则感应线圈无短路，属于正常；若采样电阻功率p1与采样电阻功率p2之差大于感应线圈预期的功率大小，则感应线圈出现短路，属于故障。

6.根据权利要求3所述的测试方法，其特征在于，s4中进行故障源分析包括以下步骤：

7.根据权利要求6所述的测试方法，其特征在于，对故障源待定集合进行排序标记的步骤包括：首先选出最早出现的故障节点，计算故障源待定集合中各个故障节点的故障概率，其中，为上述故障节点集合中的各个故障节点，再计算最早出现的故障节点到下一故障节点的故障传播概率，根据得到排序数值，按排序数值由小至大依次进行排序标记。

8.根据权利要求6所述的测试方法，其特征在于，在s4.1中，建立信号传播有向图后对信号传播有向图进行分层处理。

技术总结本发明提供一种武器发控系统通用测试设备及测试方法，涉及测试技术领域，包括测试硬件模块以及测试软件模块；测试硬件模块包括：主控计算机和测试模块，测试软件模块包括：模拟武器发控模块、数据管理模块和故障分析模块，模拟武器发控模块用于模拟武器发控信号，数据管理模块用于管理测试数据，故障分析模块与数据管理模块连接，用于根据测试数据进行故障源分析，本发明按照故障传播有向图的排序对故障源待定集合进行排序标记，再根据最早出现的故障节点作为故障源进行排查，无需逐点排查，并对故障节点进行标记方便进行检修。技术研发人员：李静,杜怀云,王松涛,杨国斌受保护的技术使用者：四川天中星航空科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/26