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运载火箭一体化测发系统的并行测试研究

计算机测量与控制杂志|向军; 蔡珂; 魏永国 上海航天电子技术研究所; 上海201109

现役运载火箭一体化测发系统的单任务测试模式,已无法满足运载火箭的高密度、快速测发的需求;通过控制软件多线程设计实现多任务控制的并行处理;使用分布式执行终端,同步完成并行测试功能;设计具有包含多任务信息的通讯协议,实现并行测试信息的网络传输;利用软件的共享缓存技术实现多任务之间的信息交互;在信息传输中通过字节流模式进行先进先出的实时通信,保证了运载火箭测发的实时性;通过对一体化测发系统的并行测试研究,可实现一套测发控系统对箭上多个子系统同时进行测试;并行测试技术的研究利用了计算机系统并行处理能力,通过测发软件的并行设计,实现可由用户控制的多任务并行测试系统,提高了运载火箭的测试效率和节省测试费用,是解决运载火箭高密度、低成本发射的一种技术途径。

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【关键词】
  • 并行
  • 任务池
  • 测试进程标识

计算机测量与控制 文档目录

计算机测量与控制杂志测试与故障诊断

运载火箭一体化测发系统的并行测试研究

摘要:现役运载火箭一体化测发系统的单任务测试模式,已无法满足运载火箭的高密度、快速测发的需求;通过控制软件多线程设计实现多任务控制的并行处理;使用分布式执行终端,同步完成并行测试功能;设计具有包含多任务信息的通讯协议,实现并行测试信息的网络传输;利用软件的共享缓存技术实现多任务之间的信息交互;在信息传输中通过字节流模式进行先进先出的实时通信,保证了运载火箭测发的实时性;通过对一体化测发系统的并行测试研究,可实现一套测发控系统对箭上多个子系统同时进行测试;并行测试技术的研究利用了计算机系统并行处理能力,通过测发软件的并行设计,实现可由用户控制的多任务并行测试系统,提高了运载火箭的测试效率和节省测试费用,是解决运载火箭高密度、低成本发射的一种技术途径。
1-3

基于计算机辅助的医学图像测量与控制方法研究

摘要:医学图像常规检查中,需要对目标图像进行测量以获取相关数据;测量主要集中在对距离、面积、角度以及周长等数据的获取;由于医学检测的严谨性,数据准确,方法简便是必不可少的要求;随着计算机技术的发展,其在医学中的应用也得到了广泛的推崇;计算机辅助的医学图像测量不但替代了传统的手工测量方式,也极大地提高了测量的精度与效率;分析医学图像测量算法,针对如何确定目标区域的问题设计了颜色填充的方法,可有效区分出目标区域图像;为了提高该算法的效率,进一步提出了其改进算法,降低了算法执行次数,提高了系统性能。
17-20
计算机测量与控制杂志控制技术

考虑随机因素影响的区域管制空域的流量动态分配模型

摘要:区域管制区域内的飞行流量受多种因素影响,从而容易造成航路拥堵,导致航班延误;综合考虑危险天气、航段容量、军航活动这3个主要因素,结合空域灵活使用这一理念,对飞行流量进行实时动态分配并以最小运行成本建立规划模型,通过Floyd算法求出经过该区域的所有航班的最短路径,并用Matlab进行仿真计算,仿真结果表明,对流量进行动态分配后的运行成本得到有效降低,在一定程度上缓解了航路拥挤。
31-34

基于模糊PID参数自整定的细胞培养箱温度控制算法

摘要:针对细胞培养箱温度控制具有非线性、时滞性、易受干扰且难以建立精确的数学模型的特点,传统的PID控制方法对于快速维持系统箱内温度稳定存在一定的局限性;提出了以温度误差和误差变化率为控制输入,培养箱内温度为控制量的模糊PID参数自整定的温度控制算法,实现了对PID参数的实时在线修正;实验表明,该模糊PID参数自整定温度控制算法,温度从26℃上升到目标温度37℃,建立稳态的时间为2890s,温度超调极小;系统温度控制精度为±0.05℃,并在相同型号的细胞培养箱上同样得到验证;在控制稳定性方面获得了比传统PID控制更好的控温效果,稳定快,极小超调,温度控制精度高,能满足细胞培养箱温度控制的要求。
45-48
计算机测量与控制杂志测试与故障诊断

长征六号运载火箭动力测发控系统仿真测试平台的设计

摘要:针对长征六号运载火箭动力测发控系统射前仿真测试需求,结合短周期快速发射及方舱操作的特点,设计了一种仿真测试平台;该测试平台使用电气信号模拟动力配气台阀门、压力传感器及箭体连接器硬件接口信号,形成硬件接口层;采用软件模拟配气台工作原理,仿真箭体连接器通断,并模拟基地加注间通讯系统与动力测发控系统进行信息交互,形成软件模型层;硬件接口层与软件模型 层之间通过RS422总线和PC104总线连接,实现仿真测试平台的模块化和组合化设计;该仿真测试平台为长征六号运载火箭动力测发控 系统提供了闭环测试环境;实际情况表明,该仿真测试平台可覆盖动力测发控系统的全部工作状态,满足短周期快速发射的测试需求, 提高了动力测发控系统仿真测试的效率.
1-3

高速航电总线数据实时遥测技术研究

摘要:为了解决飞行试验中髙速航电总线数据实时遥测的测试需求,研究了髙速航电总线数据采集及实时遥测的测试技术;面对全新总线架构以及海量实时传输数据,传统的总线测试技术无法满足新的测试需求,设计了髙速航电总线数据监听以及遥测传输的测试系统,成功将髙速总线数据融合到网络数据采集技术及数字遥测技术中;实际的试验结果表明,该方案能够准确、有效地完成机载髙速航电总线数据采集及实时遥测传输,该方案的成功应用,为今后相关的髙速总线数据测试提供了重要的参考价值.
14-17

基于拜占庭故障模式的空天飞行器GNC系统架构研究

摘要:针对空天飞行器对GNC系统的髙可靠性需求,开展了基于拜占庭故障模式的GNC系统架构研究,采用四机三总线架构设计方案,通过系统内总线实现输入数据及输出数据多机冗余比对,防止拜占庭故障的发生,提升了系统可靠性,实现了系统自检测和故障的准确定位及隔离,并具有在线故障诊断、故障自修复功能,同时解决了髙动态、强干扰环境下系统自主性较差的问题,提升了GNC系统可靠性和容错性;经分析,该系统架构能够满足空天飞行器在轨、再人复杂任务需求.
29-31

基于无线传输的车载温湿度测量系统设计

摘要:为了克服传统温湿度静态点测量的局限性大、灵活性差的问题,设计了一种基于无线传输的车载温湿度测量系统;用户通过计算机来无线遥控小车,可以进行人体无法进入或带有危险性质场所的温湿度测量;使用了DIIT11数字式温湿度传感器进行温湿度的测量,并利用NRF905收发模块实现了数据的无线传输;上位机采用Labview图形化开发工具,控制面板上可以进行温湿度历史数据的查询,以曲线、数字、量程三种不同的形式显示实时温湿度数据,当温湿度超过预警值时能够报警,同时能实时显示小车运动轨迹;整个系统人机界面简洁,系统工作稳定,适应性强.
42-44
计算机测量与控制杂志综述与评论

面向远程诊断的AI-ESTATE智能诊断系统研究动态

摘要:通过封装服务、规范标准服务,AI—EATATE为诊断系统的客户端和应用对象的扩展、测试与诊断的分离提供了条件,使其更适合远程控制的诊断系统的构建;分析了武器装备远程故障诊断对知识重用与共享、软件互操作的需求,提出了面向远程诊断的AI—ESTTAE智能诊断系统构建的方法;研究了AI-ESTATE智能诊断系统的基本结构和框架,讨论了AI—ESTATE在发展过程中其服务的变化对开放、远程智能诊断系统构建的影响;最新的AI—ESTATE标准规范的服务更加强了对诊断过程的控制和效果评估,论文采用状态图的方式分析了最新的AI—ESTTAE服务在远程故障诊断过程的作用,为符合AI—ESTATE标准的远程故障诊断系统的开发提供了方法。
1-4
计算机测量与控制杂志测试与故障诊断

双核SoC芯片扫描链测试设计与实现

摘要:针对芯片生产过程中可能引入短路和断路等制造缺陷的问题,实现了基于扫描链测试的双核SoC芯片可测性设计电路;根据双核SoC中DSP硬核、CP,在CPU软核和其它硬件逻辑中插入新的扫描链电路;扫描链测试支持固定型故障测试和时延相关故障测试;针U软核特点采用不同的扫描链设计方案:利用DSP硬核中已有扫描链结构,将DSP测试端口复用到芯片顶层端口对时延故障测试,设计了片上时钟控制电路,利用PLL输出高速时钟脉冲进行实速测试;采用自动测试向量生成工具产生测试向量,结果表明,芯片固定型故障的测试覆盖率可以达到97.6%,时延故障测试覆盖率可以达到84.9%,满足芯片测试覆盖率要求。
15-17

基于FPGA的CMP电涡流终点检测装置设计

摘要:为实现对晶圆表面金属层的化学机械抛光(CMP)过程中的终点检测和对抛光速率进行监控的要求,设计了一种基于电涡流测量原理的测量装置;该装置以FPGA器件作为控制核心,由其控制高速D/A转换器生成正弦交流信号,并驱动测量电桥;由于测量线圈产生的交变磁场在晶片金属薄膜上产生电涡流,引起测量线圈的阻抗发生变化;通过测量相应的阻抗变化产生的信号,可以计算出相应的晶片表面金属薄膜的厚度;实验表明该装置可以满足对晶圆表面100~1000nm厚度金属层的测量要求。
28-30
计算机测量与控制杂志控制技术

基于模糊PID控制的永磁同步电机控制器研究

摘要:为了提高复杂环境条件下永磁同步电机(PMSM)控制器的动态控制性能与抗干扰能力,分析了永磁同步电机的速度一电流(或力矩)双闭环控制调速结构,提出了一种基于模糊PID控制原理的速度环控制策略;速度环运行时,模糊PID控制器首先将永磁同步电机转速的误差及误差变化率进行模糊化处理,然后依据模糊规则进行模糊推理,并自动在线整定出速度环PID的3个系数(比例系数、积分系数、微分系数),不仅减少了速度环的调节时间,也能增强抵御来自电流环(或力矩环)的干扰;仿真结果表明,当永磁同步电机的转速发生变化或负载发生扰动时,相比于传统的PID控制器,模糊PID控制器能提高系统的动态性能与鲁棒性;该方法用于永磁同步电机的控制是可行、有效的。
40-43
计算机测量与控制杂志默认

基于SCPI的运载火箭遥测系统自动测试平台设计

摘要:针对目前火箭遥测系统专属测试设备操作复杂、通用性差等特点,提出一种基于SCPI指令的虚拟仪器智能测试方案,利用 SCPI指令完成程序对智能设备的输出控制,结合 TCP/ IP通信技术、数据库访问技术以及在Lab VIEW程序中完成Excel动态存储技术 等,实现了火箭遥测系统电性能自动测试、闭环测试、在线监测等功能,测试结果表明,测试平台极大地提高了系统测试效率,测试数据可靠性好,可满足运载火箭遥测系统电性能测试工作,具有较好的推广价值.
1-2

面向服务的AI-ESTATE故障诊断系统建模

摘要:测试和诊断的融合可以提髙武器系统的维护效率,但是随着武器装备的升级改造就带来了原有的诊断知识难共享、诊断推理 软件难以互操作、难重用,诊断功能难扩展的问题;AI-ESTATE 标准规范了诊断知识和数据的标准化描述和诊断推理机的服务接口,为知识互换和软件可移植提供了条件;论文研究了面向服务的AI-ESTATE开放式故障诊断系统的体系结构和信息传递模式,分析了推理机模型管理服务和互操作服务;然后运用静态诊断模型服务关系图和UML时序图分析了AI-ESTATE服务在诊断模型编辑、索引等功能实现中的交换流程,运用动态诊断模型的UML时序图分析了AI-ESTATE 互操作服务在故障诊断系统运行中推理机与其它组件的动态交互过程,为开放式AI-ESTATE 智能诊断系统的开发奠定了基础。
15-17

球粉板表面缺陷在线检测

摘要:为快速准确检测球粉板表面缺陷,对球粉板表面光学特性不一致性和缺陷类型的多样性等关键问题进行了分析,以利于有效地解决关键问题;论文提出采用基于模板图片创建矫正模板来解决被测板材表面光学特性变动的均化问题、自适应萃取二值化阈值解决二值化阈值整定问题,以提高软件的执行鲁棒性;通过自定义算法实现了细线型缺陷修补,有效地提高了划痕类缺陷检测的精度和可靠性;提出了筛查模型实现了符合缺陷检测精度要求的噪点筛除;通过大量现场实验验证了本系统能够正确高效实现球粉板表面缺陷检测定位标识和面积测量功能,以及达到了目标检测精度;本系统能很好地胜任球粉板在线表面缺陷检测;实验证明检测系统非常高效精准,极大地提高了生产线自动化能力。
29-32

驾驶员疲劳检测系统设计

摘要:以DM642为主控芯片设计了一套驾驶员疲劳检测的硬件系统,包括主控器模块、视频采集模块、视频输出模块和报警模块等 相关电路;综合国内外的研究现状,确定了了疲劳状态判断的理论基础;交叉运用图像处理技术、人脸检测技术和PERCLOS疲劳检测 方法,根据眼睛的疲劳特征,实时判断驾驶员的疲劳状态,进行报警,有效防止交通事故的发生;经过对系统的软硬件测试,结果表明,该方案可以有效地识别出驾驶员的疲劳状态,运行速度快、实时性好,具有较髙的鲁棒性.
43-47

期刊名称:计算机测量与控制

期刊级别:统计源期刊

期刊人气:9432

杂志介绍:
主管单位:中国航天科工集团公司
主办单位:中国计算机自动测量与控制技术协会
出版地方:北京
快捷分类:计算机
国际刊号:1671-4598
国内刊号:11-4762/TP
邮发代号:82-16
创刊时间:1993
发行周期:月刊
期刊开本:A4
下单时间:1-3个月
复合影响因子:0.546
综合影响因子:0.442
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