工程師評職論文機載電子設備性能檢測訓練

　　隨著現在科技的發展，電子設備也有了不小的進步，機載電子設備也是很多工程師研究的一個方向，本文就是一篇工程師評職論文范文，主要論述了機載電子設備性能檢測訓練分析。

　　摘要：針對新型機載電子裝備性能檢測訓練中測試項目多、指標解讀難等難題，提出了一種基于半實物仿真的訓練設備，該仿真設備具有與實際檢測設備一致的外形和結構，能進行真實度很高的顯示與操作訓練，從而能仿真該型航空電子裝備的一二線地面檢測，并可靈活設置故障進行排故訓練。實際應用表明，該系統能夠很好解決性能訓練中設備缺乏、訓練時間有限等問題。

　　關鍵詞：維護訓練器,半實物仿真,性能檢測

　　引言

　　新型機載電子設備具有技術先進、結構復雜、價格昂貴等特點，相應的測試維修相對復雜，特別是對電子設備的性能檢測，需要檢測數百項的詳細的性能指標，涉及的指標多判讀難，而現行部隊維護訓練通常結合任務實施，訓練時間有限，人員培養周期長，難以較快培養出滿足該型電子設備性能檢測要求的合格維護人員。為了解決上述問題，基于半實物仿真設計實現了一種機載電子設備性能檢測訓練仿真系統。系統能夠滿足對電子設備進行一二線性能檢測訓練的需要，能夠模擬外場檢查設備和內場自動測試設備(AutomaticTestEquipment，ATE)的通電操作，對仿真電子設備進行數百項詳細性能指標的檢測，用于訓練維護人員性能檢測操作能力和性能指標分析判讀能力。較大程度上增強了該型機載電子設備維護訓練手段，為理論教學與技能訓練的有機結合搭建了良好的平臺。

　　1訓練系統功能設計

　　該系統能夠在很大程度上替代實裝完成對該型機載電子設備的性能檢測操作訓練，主要用于訓練人員使用各型一二線檢測設備測試機載電子設備，獲取裝備各項具體性能指標。具體的性能檢測可分為兩種，這兩種性能檢測的涉及到的檢測方式大有區別，因此對其的仿真也有很大的不同。(1)單個外場可更換單元(LineReplaceableUnit，LRU)的指標測試，針對某一LRU的詳盡指標性檢測。如某一接收機的靈敏度、精度，某一發射機的發射功率等。這種測試多在二線檢測時進行，測試時將LRU從機上拆卸下來后連接到ATE提供的測試平臺。(2)整個系統的功能測試，針對整個電子設備或某一分系統的功能性測試。這類測試涉及系統中大多數LRU，需要整個系統上電運行。一般而言一線檢測多是這類測試，在設備裝機狀態下的進行整機的原位測試。

　　2軟硬件實現

　　整套性能檢測訓練系統可分為2大組成部分。半實物仿真裝備和半實物性能檢測設備，其中，機載電子設備半實物仿真模型內部結構與實裝相同，可進行故障設置及拆裝;半實物性能檢測設備用于對機載電子設備半實物仿真模型進行供電和操作控制，系統組成如圖1所示。(1)機載電子設備半實物仿真模型。半實物模型按1∶1比例制作，包括了電子設備內部各大部分共58個模塊，以及模塊間的供電電路、射頻信號電路、通信信號電路，連接關系與真實裝備基本一致。并在各模塊中設置了故障點和故障狀態采集電路。半實物仿真電子設備能夠替代實裝進行操作難度大、危險系數高、損壞可能性大的性能檢測訓練科目，同時還具備實裝不具備的故障設置功能。對機載電子設備半實物仿真模型的狀態控制與采集可分為3個階段。首先在訓練開始階段，教員可通過串口通信對仿真裝備LRU的故障設置繼電器組輸出開關編碼量來設置指定故障;在外場一線檢查階段，在半實物仿真模型工作時(上電/自檢/發射)，工控機通過RS232控制仿真裝備內的仿真電路通斷與工作狀態的切換，同時采集仿真電路的回饋;在內場二線檢測階段，通過工控機串口與數字I/O模塊通信完成信號采集。(2)半實物仿真性能檢測設備。能夠模擬ATE的功能，對半實物仿真電子設備進行11個大項，167個指標的性能檢測，并且能夠采集仿真電子設備中的故障狀態，在檢測過程中顯示出對應的故障現象。半實物性能檢測設備內部由供電單元、工控機、顯示器、采集控制單元組成。性能檢測的顯示與控制功能由運行在工控機中的軟件完成，該軟件通過對半實物性能檢測設備中采集卡和控制卡的硬件通訊，來實現對半實物仿真模型的工作狀態的實時控制，并依據維護人員的選擇，顯示相應的檢測結果。軟件的設計組成框圖如圖2所示。該軟件的系統運行平臺為中文WindowsXP，開發環境為MicrosoftVisualStudio.NET2005，開發語言為C#語言，可分為3個層次，即接口層、檢測層、應用層。接口層為RS232總線接口，實現與半實物的通信，發送控制碼，采集電子設備運行狀態。檢測層實現指令的轉譯，將各種加電指令轉換為對應地址的控制碼，由接口層發送給半實物電子設備;或是根據接口層實時采集的電子設備狀態確定電子設備的故障點，進而表現出何種故障現象。應用層實現與用戶的人機交互，各個按鍵的響應、指示燈的顯示、自檢的動作等。該軟件的運行流程如圖3所示。軟件啟動后，首先是初始化各種測試資源，連接仿真裝備;然后等待用戶操作選擇需要的測試項目，啟動測試;接著在測試過程中由軟件自動控制仿真裝備的工作狀態，逐項檢測裝備性能，逐項給出測試結果;最后，測試結束時記錄所有測試結果，并釋放測試資源。

　　3結束語

　　目前該機載吊艙維護訓練系統已投入院校教學和部隊的技術保障訓練實踐中，利用該半實物仿真性能檢測設備，受訓人員能夠對該型航空電子裝備進行各項功能檢查、技術指標檢測、工作狀態標校等維護科目訓練。讓受訓人員掌握航空電子裝備配套的各類地面檢測設備的操作使用方法的同時，深入接觸一些先進的電子設備檢測手段。同時當教員在仿真電子設備中設置故障后，檢測設備能真實再現故障現象，訓練過程中受訓人員需綜合運用原理知識、通電測試、儀器工具等手段，來分析故障現象，最終定位并排除故障，從而培養受訓人員的故障分析與排除能力。

　　參考文獻

　　[1]陳鴻，李進杰，高偉等.某型機載電子吊艙維護訓練系統設計[J].現代電子技術.2014，37(22)：84-87.

　　[2]郭龍，陳鴻，李進杰等.基于ADAM模塊的航空訓練模擬器數據采集與控制[J].現代電子技術.2014，37(18)：98-101.

　　[3]雷震，李慶全，何嘉武.基于IETM的武器裝備虛擬維修訓練系統設計[J].現代電子技術.2015，38(16)：138-140.

　　[4]鄒益民，徐赤.借助Simulink及ADAM模塊構建半實物仿真系統[J].自動化儀表，2013，33(10)：9-12，16.

　　[5]查國云，劉鵬飛，陳秋鳳，等.某型飛機航空軍械仿真訓練系統設計[J].計算機測量與控制.2011，19(10)：2455-2458.
　　電子科技論文發表期刊推薦：《電子與信息學報》專業技術性刊物。報道我國電子科學的最新研究成果，包括電路與系統、信息科學、雷達和感、電磁場理論及其應用、無線電和電波理論和技術、毫米波和亞毫米波技術、電子物理、電子光學、電子器件、光電器件、激光器、新材料和新工藝、計算機應用等方面內容。