自动检测技术的发展动向_自动检测技术及应用

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pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。●综述与评论

自 动 检测 技 术 的 发 展 动 向

河南信阳市空军第一航空学院 703(464000)杨文杰 夏远飞

摘 要: 自动检测技术的发展概况、基本任务、主要技术指标及发展方向等。关键词: 自动检测技术 性能测试 故障诊断 人工智能

自动检测技术是随着计算机的发展而发展起来的 一门新兴学科。自动检测使技术要求极高、难度极大、耗时极长的检修工作, 可在分、秒级甚至毫秒级的时间 内完成。我们把由计算机控制对系统、设备、部件进行 的性能检测与故障诊断的技术称之为自动检测技术。自动检测技术被广泛应用于设备出厂前的性能测试、维修中的定期测试以及使用过程中的连续监测, 它还 可用于设备的故障检测和故障定位。自动检测技术作 为可靠性工程的一个重要分支, 日益受到人们的重视。

(1)故障检测

故障检测又称故障探测, 其目的在于发现故障。它 是根据测试的结果, 按照一定的逻辑进行推理, 而判断 系统是否发生故障。(2)故障定位 故障定位又称故障隔离。发现故障后, 找出故障的 具体部位称故障定位。故障定位的等级随诊断的目的 不同而不同。2 自动检测技术的分类

按检测对象分, 自动检测系统可分为: 有电系统的 自动检测和非电系统的自动检测。在电系统的自动检 测中, 又可按照信号形式分为数字检测和模拟检测;按 检测系统与被测系统的相互关系分: 有主动检测和被 动检测;联机检测和脱机检测;原位检测和离位检测。所谓主动检测, 是指检测系统向被测系统注入一定的 测试信号, 以便观察和分析它对测试信号的响应;而被 动检测时, 不注入测试信号, 而是从被测系统的关键检 验点上测量所需的信号, 然后进行分析和判断。联机测 试又称为在线检测, 测试时不中断系统的正常工作;脱 机检测又称为离线检测, 在测试时需中断系统的正常 运行。原位检测中不对被测系统进行拆卸和分解, 而离 位检测需对被测系统进行拆卸和分解。自动检测的主要任务

自动检测技术是一门跨学科的技术, 凡是需要进 行性能测试和故障诊断的系统、设备、部件, 均可采用 自动检测技术。它既可适用于电系统, 也适用于非电系 统, 它在军事和民用方面都得到了广泛的应用。其基本 任务主要是进行性能测试和故障诊断。111 性能测试

性能测试主要包括产品出厂前的性能检验 设备维修、过程中的定期检测 系统使用过程中的连续监测等等、。(1)出厂前的性能检验 产品出厂前或设备翻修后在出厂前都要进行性能 测试。采用自动检测技术, 不仅可以提高产品的检验质 量、降低检验人员的劳动强度, 而且可以提高工效。因 此自动检测技术是质量检验的主要手段。(2)维修中的定期测试 设备在使用一定的时间后, 都必须按有关技术要 求进行性能测试, 以检查设备的工作状态。因此自动检 测技术又是保证设备使用可靠性的重要手段。(3)使用过程中的连续测试 连续测试又称状态监测, 它属于被动联机测试。在 系统工作过程中, 对其主要性能进行连续地或周期地 测量和监控, 当被监控系统出现故障时即发出告警信 号, 并可自动切换到备份单元, 使系统继续工作或中止 系统的运行。因此自动检测也是保证设备可靠使用的 不可缺少的手段。112 故障诊断 故障诊断主要包括故障检测和故障定位, 它是自 动检测的一个重要分支。自动检测系统的性能指标

自动检测系统的性能指标随检测系统的任务不同 而不同, 但它的故障检测率、故障隔

离率、误报率、分辨 率、检测时间以及它的可靠性和经济性指标却是基本 相同的。311 故障检测率 F d

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故障检测率是指自动检测系统发现故障的能力。若被检测系统可能出现的故障数为 N , 自动检测系统 可能发现的故障数为 n, 则故障检测率可用下式表示: n ×100% Fd= N 312 故障隔离率 F i 故障隔离率表示自动检测系统的故障定位能力。若自动检测系统发现的故障数为 n, 能够隔离到规定 层次的故障数为 m , 则故障隔离率可用下式表示:

《微型机与应用》 1997 年第 7 期

误报率表示自动检测系统诊断故障的准确程度。若自动检测系统指示的故障数为 n i, 其中有 W 个误报 故障, 则误报率可用下式表示: W ×100% Fa= ni 314 分辨率 Ρ 在可能发生的故障中, 如果某几故障的特征相近 似, 以至自动检测系统不能将它们分开, 造成诊断中的 “模糊” 现象, 分辨率就是表示自动检测系统对特征相 似的故障的分辨能力的物理量。分辨率通常以最大的 不可分辨的故障数来表示。315 检测时间 td 完成一个检测周期所需的时间称检测时间, 应根 据不同的应用条件和被测系统的复杂程度, 对自动检 测系统提出不同的技术要求。对于一个成功的自动检测系统来说, 通常它的、i 均应大于 95% , F d 应小于 1%～ 2% , Ρ 不应大于 Fd F3 个。～

现在有许多个人或单位正在联入国际互联网即 In 2 ternet 网, 但由于各种原因, 许多用户在联入 In ternet 网 的过程中遇到了许多问题, 下面为本人在连接 In ternet 网过程中所遇到的一个故障以及其排除的方法。虽然本单位与学校网络中心的网络连线接好了, 但是在调试的过程中却碰到了这样的一个问题: 想要 联入 In ternet 网的那台计算机在 DO S 环境下时可以 正常地上 In ternet, 而在 W indow s 环境下不能上 In 2 ternet 网, 用网络测试程序 P I G 与学校的主服务器 N 连接, 结果失败(在 W indow s 环境下)。这台计算机的 软硬件配置为:(1)硬件配置: CPU 为奔腾 100, 内存为 16 , 网卡采用的是 N E-2000 兼容卡;(2)软件配置: M DO S 采用 6122 西文版, W indow s 采 用 W indow s fo r W o rkgroup 3111, 上 网 的 基 本 软 件 为 N ovell 公 司 的m ×100% n 313 误报率 F a F i=

316 可靠性 经济性指标

自动检测系统的可靠性应大于被测系统的可靠 性。一般要求其可靠性应高于被测系统可靠性一个数 量级。除此以外, 自动检测系统应尽可能降低成本, 通 常其造价应低于被测系统的 10%。自动检测系统的发展方向

自动检测技术主要经历了第一代、第二代的发展 历程, 正在向第三代过渡。●经验介绍

连入 In ternet 网过程中的故障排除一例

武汉市华中师范大学计算机系(430079)谢鹤宜

N aviga to r Go ld 310 版。

《微型机与应用》 1997 年第 7 期

第一代自动检测技术的主要特征是计算机作为系 统的控制器, 对设备或系统进行测试和故障诊断。它存 在的主要问题是: 计算机和被测机件之间、计算机与测 试仪器之间以及测试仪器之间的接口没有标准化, 成 为组建通用或专用自动检测系统的主要障碍。与第一代相比, 第二代自动检测系统的主要特征 是采用标准化接口系统, 使自动检测系统的设计与构成 大大简化, 把自动检测系统的结构特征变成了积木式结 构, 可根据被测对象的特定要求, 灵活、方便地设计与构 成相应的自动检测系统。但是无论是第一代还是第二代 自

动检测系统, 计算机只是作为控制器使用, 其任务是 “控制” 系统各部件协调工作和进行数据处理, 而测试系 统所需的信号源及测量仪器本身则由相应的仪器进行, 显然计算机的巨大潜力并未能充分发挥。随着计算机技术的不断发展, 发展中的第三代自 动检测系统将充分开发和利用计算机的资源, 采用特 定的软件算法和技术, 进行信号的分析、测量和激励信 号的形成, 从而能在硬件显著减少的条件下, 极大地提 高测试功能, 使自动检测系统的控制器不仅仅只是控 制系统的协调工作, 而且能直接参与信号的产生, 完成 被测系统性能参数的测量等任务, 充分发挥计算机的 巨大潜力。自动检测技术的另一个发展方向就是人工智能原 理在故障诊断系统中的应用。它能根据各类专家所提 供的特殊领域的知识、经验进行推理和判断, 来排除需 要专家们才能解决的特殊问题。随着人工智能计算机 的开发和应用, 定能使第三代自动检测系统产生一个(收稿日期: 1996212212)大飞跃。

deviceh igh= c;w fw IFSHL P.SYS 我想看看这一行对故障是否有影响, 于是在这一行的 最前面加上 R EM , 从而使本行命令失效, 然后将修改 后的文件 CON F IG.SYS 存盘, 再重新启动计算机, 此 时在 DO S 环境和 W indow s 环境下都能上 In ternet 网 了, 并且其它程序运行正常, 至此故障得以排除。

(收稿日期: 1997204230)

L an W o rkP lace412 版, 浏 览 器 为 N etscap e 公 司 的既然在 DO S 环境下能上 In ternet 网, 这说明网络 连线接好了, 硬件应该没有什么问题, 问题可能出在软 件 上, 于 是 我 仔 细 地 查 看 了 系 统 的 配 置 文 件 AU 2 TO EXEC.BA T 和 CON F IG.SYS, 结果发现在配置文 件 CON F IG.SYS 中有 1 行命令为:— 3 —