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中图分类号：TN95
摘要 文章介绍了多机分布检测技术和故障传播有向图的故障诊断技术以及在雷达BIT中的应用，并对故障传播有向图的故障诊断原理进行了简述。
关键词 多机分布 有向传播 雷达BIT
一、引言
随着电子技术的发展，雷达装备功能越来越多，系统构成复杂，其对机内故障检测（BIT）的要求，依照传统的设计方法已经很难满足。采用多机分布检测结构和故障传播有向图的故障诊断技术，可使得BIT可以连续监测设备工作情况，实时检出故障，定位到最小可更换单元（LRU）。
二、多机分布式检测技术
早期电子设备所采用的关键信号检测指示，是较为低级的技术，故障检测率低，虚警率很高，很难达到指导维修的目的。后期的检测信号集中处理方法虽然较前有很大的进步，但检测板处理强度大，实时性受到很大影响。同时，由于信号线多，容易产生信号干扰和衰减，故障检测系统本身可靠性不高。
多机分布式检测结构，如图1所示，是在雷达各分机都设计有故障检测板，专门负责对该分机进行实时检测，各分机检测的结果送故障综合板处理单元，对故障进行综合诊断与隔离，最后生成故障表并通过串口送终端显示。
各检测板都自带CPU，可以采用先进的测点优化方法进行智能处理，故障检测率和故障隔离率高，并通过设定重复检测次数、判定法则和延时等，降低虚警率。由于各检测单元是并行工作的，提高了检测的实时性。该结构使用独立的RS485总线互连，不占用系统总线，减小了对系统的影响。同时由于RS485总线传输距离远，抗干扰能力强，提高了检测系统工作的可靠性。其工作原理以分机故障检测单元和故障综合处理单元为例进行说明。
该分机故障检测单元框图如图2所示，检测电路主要对分机一些重要功能和各种电源电压进行监测。功能监测主要是监测这些功能的存在性，这些功能以连续脉冲的形式输入到缓冲器，缓冲后送到单稳态触发器，当这些功能存在时，单稳态触发器输出连续高电平，当这些功能不正常时，单稳态触发器输出低电平，结果被送到系统可编程器件CPLD中，并通过总线读入单片机中。电源检测分模拟电源检测和数字电源检测，检测模拟电源时使用了隔离措施，防止检测电路通过模拟地干扰A/D板的精度，电源检测器是一种专门检测电源过压或欠压的器件，检测的结果经过光电隔离器后送到单片机的I/O端。数字电源检测使用A/D转换的方法，分压网络对输入的电源电压进行分压，产生符合A/D转换器输入要求的电压，经过多路模拟开关选择后送到A/D转换器， A/D转换器将输入的电源信号转换成数字量，单片机读入该数字量，与规定的上下限进行比较，以判断该电压是否正确。单片机是八位的，自带20K FLASH程序存储器，是整个控制电路的核心。在CPLD产生多路模拟开关及A/D转换器的控制信號，另外产生一个自检代码，实现电路的自检。看门狗对软件运行进行监视，程序跑飞1.6秒后自动复位，重新进入正常控制。RS485接口是该单元电路与故障综合处理单元的接口，接收或发送规定的报文，实现数据的交换。
故障综合处理单元框图如图3所示，该单元由两大部分组成，一部分是以单片机1为控制核心的检测跟踪分系统故障检测电路，另一部分是以单片机2为控制核心的故障综合处理电路，检测电路检测跟踪分系统的一些重要功能和各种电源电压，功能检测时这些功能以连续脉冲的形式输入到缓冲器，缓冲后送到单稳态触发器，当这些功能存在时，单稳态触发器输出连续高电平，当这些功能不正常时，单稳态触发器输出低电平，结果被送到CPLD中，并通过总线读入单片机1中。
以单片机2为控制核心故障综合处理电路是整个检测分系统的控制中心，它按一定顺序和时间从各个检测单元读取检测结果，处理成故障表，然后送终端显示系统。
三、故障传播有向图诊断技术
故障诊断是将故障检出并进行隔离。目前较流行的故障诊断方法有故障字典法、故障树诊断法和故障传播有向图法等。故障字典法是早先应用较广的故障诊断方法，在故障发生前就已建立故障字典，所以只能机械的执行人们预先编好的程序，不能像医生一样具有演绎、推理和创新能力。故障树是一种特殊的倒立树状逻辑因果关系图，它用事件符号、逻辑门符号和转移符号描述系统中各种事件之间的因果关系。但故障树不易描述复杂的大型系统。
该电子设备故障诊断采用故障传播有向图的故障诊断方法，是一种基于图论数学方法，用它可以更真实方便地建立复杂控制系统的故障模型，采用图论中广度优先搜索的方法可以较为精确地隔离故障，下面简单介绍建立故障传播有向图模型的方法。
四、结束语
随着电子技术的发展，电子设备的功能日益强大，其系统组成也更加复杂，为了保障复杂系统的快速有效的维修，BIT已成为不可或缺的部分。多机分布式检测结构和故障传播有向图的诊断方法，为简化复杂系统的BIT设计、提高BIT的智能化程度、降低故障诊断的虚警率提供了一条有益的途径。
参考文献：
[1] 陈新忠.XXBIT设计.探测与定位.2003.03
[2] 陶俊永 温熙森 杨定新 陶利民.电路故障检测中测点优化技术.电子测量技术.2000.02
[3] 许志宏.雷达自动故障诊断设计方法与实例.现代雷达.2000.04
摘要 文章介绍了多机分布检测技术和故障传播有向图的故障诊断技术以及在雷达BIT中的应用，并对故障传播有向图的故障诊断原理进行了简述。
关键词 多机分布 有向传播 雷达BIT
一、引言
随着电子技术的发展，雷达装备功能越来越多，系统构成复杂，其对机内故障检测（BIT）的要求，依照传统的设计方法已经很难满足。采用多机分布检测结构和故障传播有向图的故障诊断技术，可使得BIT可以连续监测设备工作情况，实时检出故障，定位到最小可更换单元（LRU）。
二、多机分布式检测技术
早期电子设备所采用的关键信号检测指示，是较为低级的技术，故障检测率低，虚警率很高，很难达到指导维修的目的。后期的检测信号集中处理方法虽然较前有很大的进步，但检测板处理强度大，实时性受到很大影响。同时，由于信号线多，容易产生信号干扰和衰减，故障检测系统本身可靠性不高。
多机分布式检测结构，如图1所示，是在雷达各分机都设计有故障检测板，专门负责对该分机进行实时检测，各分机检测的结果送故障综合板处理单元，对故障进行综合诊断与隔离，最后生成故障表并通过串口送终端显示。
各检测板都自带CPU，可以采用先进的测点优化方法进行智能处理，故障检测率和故障隔离率高，并通过设定重复检测次数、判定法则和延时等，降低虚警率。由于各检测单元是并行工作的，提高了检测的实时性。该结构使用独立的RS485总线互连，不占用系统总线，减小了对系统的影响。同时由于RS485总线传输距离远，抗干扰能力强，提高了检测系统工作的可靠性。其工作原理以分机故障检测单元和故障综合处理单元为例进行说明。
该分机故障检测单元框图如图2所示，检测电路主要对分机一些重要功能和各种电源电压进行监测。功能监测主要是监测这些功能的存在性，这些功能以连续脉冲的形式输入到缓冲器，缓冲后送到单稳态触发器，当这些功能存在时，单稳态触发器输出连续高电平，当这些功能不正常时，单稳态触发器输出低电平，结果被送到系统可编程器件CPLD中，并通过总线读入单片机中。电源检测分模拟电源检测和数字电源检测，检测模拟电源时使用了隔离措施，防止检测电路通过模拟地干扰A/D板的精度，电源检测器是一种专门检测电源过压或欠压的器件，检测的结果经过光电隔离器后送到单片机的I/O端。数字电源检测使用A/D转换的方法，分压网络对输入的电源电压进行分压，产生符合A/D转换器输入要求的电压，经过多路模拟开关选择后送到A/D转换器， A/D转换器将输入的电源信号转换成数字量，单片机读入该数字量，与规定的上下限进行比较，以判断该电压是否正确。单片机是八位的，自带20K FLASH程序存储器，是整个控制电路的核心。在CPLD产生多路模拟开关及A/D转换器的控制信號，另外产生一个自检代码，实现电路的自检。看门狗对软件运行进行监视，程序跑飞1.6秒后自动复位，重新进入正常控制。RS485接口是该单元电路与故障综合处理单元的接口，接收或发送规定的报文，实现数据的交换。
故障综合处理单元框图如图3所示，该单元由两大部分组成，一部分是以单片机1为控制核心的检测跟踪分系统故障检测电路，另一部分是以单片机2为控制核心的故障综合处理电路，检测电路检测跟踪分系统的一些重要功能和各种电源电压，功能检测时这些功能以连续脉冲的形式输入到缓冲器，缓冲后送到单稳态触发器，当这些功能存在时，单稳态触发器输出连续高电平，当这些功能不正常时，单稳态触发器输出低电平，结果被送到CPLD中，并通过总线读入单片机1中。
以单片机2为控制核心故障综合处理电路是整个检测分系统的控制中心，它按一定顺序和时间从各个检测单元读取检测结果，处理成故障表，然后送终端显示系统。
三、故障传播有向图诊断技术
故障诊断是将故障检出并进行隔离。目前较流行的故障诊断方法有故障字典法、故障树诊断法和故障传播有向图法等。故障字典法是早先应用较广的故障诊断方法，在故障发生前就已建立故障字典，所以只能机械的执行人们预先编好的程序，不能像医生一样具有演绎、推理和创新能力。故障树是一种特殊的倒立树状逻辑因果关系图，它用事件符号、逻辑门符号和转移符号描述系统中各种事件之间的因果关系。但故障树不易描述复杂的大型系统。
该电子设备故障诊断采用故障传播有向图的故障诊断方法，是一种基于图论数学方法，用它可以更真实方便地建立复杂控制系统的故障模型，采用图论中广度优先搜索的方法可以较为精确地隔离故障，下面简单介绍建立故障传播有向图模型的方法。
四、结束语
随着电子技术的发展，电子设备的功能日益强大，其系统组成也更加复杂，为了保障复杂系统的快速有效的维修，BIT已成为不可或缺的部分。多机分布式检测结构和故障传播有向图的诊断方法，为简化复杂系统的BIT设计、提高BIT的智能化程度、降低故障诊断的虚警率提供了一条有益的途径。
参考文献：
[1] 陈新忠.XXBIT设计.探测与定位.2003.03
[2] 陶俊永 温熙森 杨定新 陶利民.电路故障检测中测点优化技术.电子测量技术.2000.02
[3] 许志宏.雷达自动故障诊断设计方法与实例.现代雷达.2000.04