基于测试数据的导弹故障诊断方法及软件

论文摘要

基于测试数据的导弹故障诊断是导弹武器健康管理的重要内容,是提高导弹武器综合性能,避免事故的重要技术手段。目前,国内导弹在基于测试数据的导弹故障诊断方面还主要依赖人工数据判读和人工数据对比,其实时性和准确性都难以保障。本文从实际需要出发,对导弹的故障诊断方法进行了深入研究,主要工作包括两个部分,即基于历史数据时间序列的导弹故障预测研究和导弹测试数据自动判读软件开发。(1)基于历史数据时间序列的导弹故障预测,是借助统计推断学的时间序列趋势预测和区间参数估计理论以及数据分析软件(SAS8.0),把导弹测试数据分析的人工数据对比和传统模型预测扩展到时间序列趋势预测和区间预测。实现了导弹故障的准确预测,对降低、消除故障危害,提高导弹使用可靠性、安全性等方面都有重要的意义。(2)在对导弹测试原理、测试数据以及相关判据的分析基础上,运用故障预测方法和VB编程语言,设计并实现了测试数据自动判读软件。该软件能够对测试系统的数据注入文件进行自动解读,能够对控制系统模拟量和数字量进行状态自动判读,具有故障报警和可视化判读功能,解决了人工数据判读实时性、准确性不高的问题。经软件测试和实际试用证明,判读准确性和实时性较高。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• ABSTRACT
• 目次
• 1 绪论
• 1.1 研究的目的和意义
• 1.2 国内外导弹/航天器故障诊断技术研究现状及发展
• 1.2.1 导弹/航天器故障诊断技术的发展历程
• 1.2.2 国内外导弹/航天器故障诊断技术的研究现状
• 1.3 本文的主要工作
• 2 基于测试数据的导弹故障预测方法
• 2.1 国内外预测技术研究现状
• 2.1.1 时间序列趋势预测
• 2.1.2 因果预测
• 2.1.3 区间预测
• 2.2 导弹的故障预测方法选择
• 2.3 时间序列预测基础
• 2.3.1 时间序列的分解
• 2.3.2 时间序列的特征统计量
• 2.3.3 时间序列的平稳性
• 2.3.4 时间序列的统计学模型
• 2.3.5 时间序列模型的参数估计
• 2.3.6 时间序列模型的模型检验
• 2.3.7 时间序列模型的模型优化
• 2.4 本章小节
• 3 基于历史数据时间序列的导弹故障预测
• 3.1 数据分析软件选择
• 3.2 建模及预测步骤
• 3.2.1 平稳性检查
• 3.2.2 趋势拟合
• 3.2.3 残差序列平稳性检查
• 3.2.4 残差序列的识别及模型拟合
• 3.2.5 组合模型
• 3.2.6 模型预测
• 3.3 本章小结
• 4 导弹测试数据自动判读软件的设计与实现
• 4.1 导弹测控数据存储方式
• 4.2 软件的总体设计
• 4.2.1 软件工作过程
• 4.2.2 软件组成及功能
• 4.2.3 软件特点
• 4.3 软件实现
• 4.3.1 判读规则设计
• 4.3.2 逻辑控制部分程序设计
• 4.3.3 功能模块设计
• 4.4 软件运行及说明
• 4.4.1 判读选项界面
• 4.4.2 判读结论界面
• 4.4.3 图形显示界面
• 4.5 软件使用说明
• 4.6 本章小结
• 5 故障诊断技术的应用与展望
• 5.1 故障诊断技术的实际应用
• 5.1.1 基于历史数据时间序列的导弹故障预测方法应用
• 5.1.2 自动判读软件的应用
• 5.2 导弹故障诊断技术的发展方向
• 5.3 结束语
• 参考文献