甘雨田

（甘肅林業(yè)職業(yè)技術學院，甘肅 天水 741020）

關鍵字：自動填充裝置；故障集合；故障樹

0 引言

傳統(tǒng)的自動填充裝置故障分析方法本質是通過現(xiàn)象故障問題進行區(qū)域故障排查，復現(xiàn)故障問題點來找尋故障發(fā)生原因。其系統(tǒng)過程耗費大量的人力、物力，且故障分析時間長、診斷準確度低，同時有一定幾率產生故障二次變化的問題，近些年研究適用于炮彈自動填充裝置的故障分析方法已成為對復雜故障問題診斷的主要研究方向之一[1]。由于炮彈自動填充裝置的結構組裝部件流程復雜，邏輯電路集成化程度較高，所以在故障問題分析時需對其元器件組裝部件進行分解，對其電信號方式進行梳理，建立完整的故障統(tǒng)一模式，從而精確定位故障發(fā)生原因，合理的辨識故障問題[2]。

1 系統(tǒng)結構

自動填充裝置是由炮彈自動填充控制箱對其裝置各組件進行順序控制運行，在控制箱的邏輯順序控制下各部件連續(xù)作業(yè)，可在短時間內完成系統(tǒng)的炮彈自動裝填動作，由以下主要部件組成。

（1）炮彈輸送帶。其主要功能是儲存自動發(fā)射炮彈并將炮彈輸送到出彈口，將炮彈進行填充和路徑輸送，其位置一般在裝備的運載底板處，覆蓋有特殊的炮彈保護殼體。

（2）炮彈卡位裝置。其主要功能是當炮彈進行自動填充準備后，將炮彈位置進行提升，炮彈準確的卡位在彈筒前端，對準炮彈裝填線，準備下一步炮彈自動填充動作，最后將炮彈推送到彈筒閘口，完成后卡位裝置復位并進行下一枚炮彈卡位準備。

（3）推送彈道裝置。其主要功能是按照主控臺的控制命令對炮彈進行彈筒裝填工作，將炮彈通過彈道完整的推送入彈筒并進行下一步工作準備。其位置在卡位裝置前端、炮彈發(fā)射筒的正后方，隨發(fā)射筒的轉動而剛性轉動，固定在轉動支架前端。

（4）炮彈開窗器。其主要功能是將炮彈進行拋殼處理，將裝備的炮塔天窗打開，并將炮彈殼拋出后關閉。其位置在炮塔正上方位置，連接推送彈道和拋殼機構。

（5）炮彈拋殼器。其主要功能是將炮彈發(fā)射后脫落的彈殼進行抓取，并通過炮彈軌道進行殼體拋出操作，同時可檢測炮彈是否有無殼體，并進行炮彈重新配置，是準備發(fā)射炮彈的最后環(huán)節(jié)，關聯(lián)主控制器和炮彈開窗器。其位置安裝在裝備的圍欄側端，通過轉軸保持軌道水平。

（6）炮彈裝填控制器。其主要功能是控制炮彈進行裝填操作，完成炮彈發(fā)射前的準備和指示工作，是整個炮彈裝填的控制終端，對炮彈裝填狀態(tài)進行實時顯示。其位置一般安裝在炮塔內的側端，由炮彈裝填指示開關、控制顯示燈，炮彈彈道準備復位開關、卸除炮彈開關等操作裝置組成。

（7）主控制箱。是控制炮彈自動填充裝置的控制樞紐，用于監(jiān)測、控制、顯示自動填充裝置的各項工作，其核心是由微系統(tǒng)和高集成化電路系統(tǒng)組成，是信號命令發(fā)送的控制終端。

（8）控制流程。首先將炮彈發(fā)射器進行位置固定，完畢后準備進行炮彈裝填操作，在主控制箱按下炮彈裝填按鈕，炮彈輸送帶將存儲位置的炮彈運輸?shù)街付ㄎ恢煤笸Ｖ?；其次炮彈卡位裝置將炮彈進行提位操作，將炮彈精準的卡位在彈筒前閘口，推送彈道裝置將炮彈通過彈筒推至炮膛；同時炮彈拋殼器和炮彈開窗器進行共同作業(yè)，完成拋殼動作后關閉天窗；最后炮彈進行位置確定后推送到彈筒入膛，整體操作完畢后將位置和處理器復位，返回瞄準線等待下一個炮彈進行自動填充動作。

2 故障信息

本文采用狀態(tài)集凈化融合信息冗余度的方式獲取故障信息，假設X=(Y,A,Z,S)為故障屬性論述集，A=B∪C表示故障分析狀態(tài)的集合，其中B表示問題屬性，C表示狀態(tài)屬性，Z表示屬性參數(shù)的集合，S表示信息函數(shù)特征值的集合，則單獨的映射條件Y×A→Z代表故障凈化值，對于信息系統(tǒng)集合X=(Y,A,Z,S)，當故障分析狀態(tài)集合為空時，故障屬性論述集自成故障信息決策表[3-5]。將大量的多源狀態(tài)信息處理樣本集合q的個體屬性值進行分類標記，可分為F類特征值，以聚類中心關聯(lián)距離大小為目標準則，可順序排列出關聯(lián)的重要程度，其目標函數(shù)如下所示。

由多源故障屬性論述集可知其故障樹信息，對部分故障狀態(tài)進行代碼標號，具體如表1所示。

表1 自動填充裝置故障樹信息列表

為避免系統(tǒng)冗余信息對其故障狀態(tài)進行復雜計算，需要對融合信息進行凈化處理，通過故障信息決策表對已知故障信息進行層級劃分，將層級故障問題進行數(shù)據(jù)融合，并采用多源狀態(tài)集凈化融合信息冗余度的方式對分類數(shù)據(jù)進行知識提取，得出故障樹分析狀態(tài)的層級列表如表2所示。

表2 自動填充裝置故障樹層級分列表

由上表所示，故障診斷分析是按照故障樹層級的方式進行逐層排查，找出同類故障問題的下屬方案進行詳細問題定位，此故障分析法是在凈化冗余故障信息值后得到的故障排序問題，是一種依托凈化融合算法的故障處理模式，在不影響整體故障定位的基礎下，將關聯(lián)的故障狀態(tài)和故障問題進行剖析聯(lián)力，一并進行故障排查，可全面分析故障狀態(tài)產生的本質原因，邏輯關系清晰可見。

3 結語

本文通過深入研究自動填充裝置的結構和運轉流程，采用多源狀態(tài)集凈化融合信息冗余度的方式獲取故障消息，排除非故障影響因子，建立故障狀態(tài)層級，確定故障狀態(tài)集合和關聯(lián)屬性集合，可找出故障發(fā)生的直接原因和關聯(lián)的從屬原因，準確全面的對裝置進行故障問題定位，在工程實踐中具備深遠意義。