层次测试性模型的评估方法

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1、2015年1月北京航空航天大学学报January2015第41卷第1期JournalofBeijingUniversityofAeronauticsandAstronauticsVol·41No-1http：／／bhxb．buaa．edu．cnjbuaa@buaa．edu．CBDOI：10．13700／j．bh．1001-5965．2014．0029层次测试性模型的评估方法尹园威1，尚朝轩“，马彦恒2，李刚1(1，军械工程学院电子与光学工程系，石家庄050003；2．军械工程学院无人机工程系，石家庄050003)摘要：复杂电子装备采

2、用层次化、模块化的设计，维修级别与测试要求具有层级化配置的特点，据此提出一种基于层次测试性模型的评估方法．多信号流图模型具有表达多维故障属性的能力，根据维修级别与装备物理结构的划分层次，在各个层次上建立该层的多信号流图模型，对无法测试诊断或维修的部分，建立下一层的多信号流图模型，以此构成层次测试性模型；使用该模型获取层次相关性矩阵，运用测试性评估数学模型得到各维修级别上装备的测试性水平．实例分析验证了该方法能够有效评估装备在不同条件下的测试性水平，同时可为测试性设计与维修决策提供指导帮助．关键词：测试性：多信号流图；测试性评估；层次

3、测试性模型；层次相关性矩阵中图分类号：TP206；TN95文献标识码：A文章编号：1001—5965(2015)01-0090-06系统和设备本身所具有的便于监控其健康状况、易于进行故障诊断测试的特性，就是系统和设备的测试性⋯．装备的测试性水平是装备设计水平的一个重要指标．也是测试性工作中的一个重要组成部分．复杂装备具有集成化、模块化的设计特点，随着复杂度的增加，进行测试与诊断亦是越来越难．在进行测试性分析时，测试性模型、装备的维修级别、装备的故障模式与故障率等内容是非常重要的输入项目旧1．其中不同维修级别上测试需求有所不同，测试诊

4、断的装备结构对象不同，因此装备在各级别上的测试性水平也不同，不仅要知道装备的总体测试性水平，还应能够评估在维修级别与测试需求约束条件下所能达到的测试性水平．装备使用现场所具有的测试资源水平决定了装备实时具备的测试性水平，也直接反应了装备当时的诊断维修效果及继续工作的能力旧1．因此本文提出维修级别与测试资源约束条件下的装备层次测试性评估方法，结合装备层次化、模块化设计特点，考虑维修保障体制改革下基于换件维修的要求，明确各维修级别的测试需求与测试对象，考察装备在不同测试条件下的测试性水平，实现层次的测试性评估．1层次测试性模型在测试性模

5、型中，多信号流图(MSFG，Multi．SignalFlowGraph)模型的创新性将功能信号作为联系纽带运用到模型中，使故障与测试的关系一目了然，所建立的模型结构同系统的功能框图类似，便于测试性知识的表达。451．1．1多信号流图模型建立测试性模型，需要对建模的各个要素进行分析，测试性模型中包含了装备结构、功能、故障与测试等要素哺。川，通过模块关联测点、测点关联信号、信号关联测试实现相关性分析，获取相关性矩阵，在此基础上进行测试性分析和诊断．收稿日期：2014扣1．15；录用日期：2014旬4．21；网络出版时间：2014Ⅲ5．2

6、709：36网络出版地址：WWW．cnki．net／keros／doi／10．13700／j．bh．1001-5965．2014．0029．html基金项目：“十二五”装备预先研究项目(51319040201)作者简介：尹园威(1984一)，男，河南滑县人，博士生，yuanwei517@163．com·通讯作者：尚朝轩(1964一)，男，河南安阳人，教授，scxl207@sina．corn，主要研究方向为武器系统性能检测与故障诊断引用格式：尹园威，尚朝轩，马彦恒，等．层次测试性模型的评估方法fJJ，北京航空航天大学学掼，2015，4

7、1(J)：90-95．YinyⅣ，ShangCX，MayH。eta1．MethodoftestabilityevaluationusinghierarchicaltestabilitymodelfJJ．JournalofBeijingU-niversityofAeronauticsandAstronautics。2015，4l(1)：90-95(inChinese)．第l期尹园威，等：层次测试性模型的评估方法91MSFG模型定义了4类节点与一个关系：①模块节点；②测试点节点；③表决节点；④开关节点；⑤一个关系为有向边．其建模思想如下

8、．1)具有多故障属性．MSFG定义了功能故障和一般故障2类故障．一般故障是模块不能正常运行信息流的故障；功能故障指影响模块某项预期功能实现的故障，可定义多个，功能故障的多维属性决定了故障的多维属性．2)使用信号表征系统．MSFG通过信