一种基于分层诊断架构的系统测试任务分配方法

摘要

本发明属于航空装备故障诊断设计领域，公开了一种基于分层诊断架构的系统测试任务分配方法。包括以下步骤：步骤一：获取被分析系统的故障基本信息，包括：故障模式编号、故障模式名称、故障原因；步骤二：针对每个故障模式，确定故障诊断方法；故障诊断方法分为机内检测和外部检测；步骤三：针对故障诊断方法为机内检测的故障模式，结合故障原因，确定可能引起该故障模式的所有相关系统；步骤四：为步骤三中确定的所有相关系统分配测试任务；步骤五：综合故障基本信息、故障诊断方法、相关系统和测试任务分配结果构建测试诊断任务分配数据模型。

说明书

技术领域

本发明属于航空装备故障诊断设计领域，公开了一种基于分层诊断架构的系统测试任务分配方法。

背景技术

故障诊断设计是全机性的设计活动，典型的预测与健康管理系统的故障诊断设计采用分层诊断架构，该架构的一种形式采用三级逻辑架构，包括系统级、区域级和平台级。不同层级间相互配合，共同实现装备的自动故障诊断功能。开展故障诊断设计时，为明确设计责任、有效约束设计，需要结合产品故障特点在不同层级进行测试任务分解。但传统的装备故障诊断设计过程中，并没有开展此项设计分析工作，导致各故障诊断层级设计责任模糊、设计需求不明确，影响故障诊断设计效果。目前，在航空装备故障诊断设计领域，缺少故障诊断测试任务分配的指导方法。提出分层诊断架构下的系统测试任务分配方法，是解决上述问题的关键。

发明内容

本发明提供一种基于分层诊断架构的系统测试任务分配方法，用于支持故障诊断设计工作开展。

一种基于分层诊断架构的系统测试任务分配方法，包括以下步骤：

步骤一：获取被分析系统的故障基本信息，包括：故障模式编号、故障模式名称、故障原因；

步骤二：针对每个故障模式，确定故障诊断方法；故障诊断方法分为机内检测和外部检测；

步骤三：针对故障诊断方法为机内检测的故障模式，结合故障原因，确定可能引起该故障模式的所有相关系统；

步骤四：为步骤三中确定的所有相关系统分配测试任务；

步骤五：综合故障基本信息、故障诊断方法、相关系统和测试任务分配结果构建测试诊断任务分配数据模型。

进一步，所述步骤一中的故障基本信息根据故障模式及影响分析报告获取。

进一步，所述步骤四中，测试任务分配基于分层诊断架构进行，所述分层诊断架构自下而上分为：系统级、区域级和平台级；

所述系统级包括所有相关系统；

所述区域级包括所有相关系统所属的多个区域，每个区域用于决策本区域内系统间的故障归属；

所述平台级包括一个顶层决策平台，所述顶层决策平台用于决策不同区域内的不同系统之间的故障归属。

进一步，所述测试任务分配包括：一级测试分配、二级测试分配及三级测试分配；

所述一级测试分配将测试任务分配至系统；

所述二级测试分配将测试任务分配至区域；

所述三级测试分配将测试任务分配至平台。

进一步，所述系统级测试分配包括：将所有相关系统中每个系统自身可独立完成的测试任务分配给该系统，将需要其他系统完成的测试任务分配至相应系统。

进一步，所述区域级测试包括：若所有相关系统中的A系统功能故障与B系统相关，且A系统和B系统属于同一区域，则将测试任务分配至A系统、B系统以及A/B系统所属的区域。

进一步，所述平台级测试包括：若所有相关系统中的A系统功能故障与B系统相关，且A系统和B系统不属于同一区域，则将测试任务分配至A系统、B系统以及平台。

进一步，所述平台级测试还包括：若所有相关系统中的A系统功能故障与B系统、C系统相关，且所述A系统和B系统属于同一区域，C系统属于另一区域，则将测试任务分配至A系统、B系统、C系统、A/B系统所属区域以及平台。

有益效果

本发明给出的一种基于分层诊断架构的系统测试任务分配方法，能够指导分层诊断架构下系统开展故障诊断设计分析工作，通过该方法，可以明确各诊断层级的故障诊断设计责任及设计需求，为装备各层级故障诊断设计提供支撑。

附图说明

图1为一级测试分配示意图；

图2为二级测试分配示意图；

图3为三级测试分配情况一示意图；

图4为三级测试分配情况二示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步说明：

一种基于分层诊断架构的系统测试任务分配方法，其包括如下步骤：

步骤1：获取故障基本信息

根据故障模式及影响分析报告FMEA，获取被分析系统的故障基本信息，包括故障模式编号、故障模式名称、故障原因等。

步骤2：确定故障诊断方法

针对每个故障模式，确定故障诊断方法。故障诊断方法分为机内检测和外部检测。

步骤3：确定相关系统

针对步骤2中故障诊断方法为机内检测的故障模式，结合故障原因，确定可能引起该故障模式的全部相关系统。

步骤4：进行测试任务分配

针对步骤2中故障诊断方法为机内检测的故障模式，结合步骤3的相关系统分析，进行测试任务分配。测试任务分配分为三级测试，确定原则如下：

a)一级测试：指由系统级实现诊断。系统自身能够实现诊断的，测试任务分配给系统自身；系统自身无法实现诊断，需要其他系统实现的，将测试任务分配给其他系统。一级测试任务分配情况见图1，

1)A系统功能故障由A系统完成检测，则测试任务分配给A系统，A系统负责该故障的诊断设计；

2)A系统功能故障无法由A系统完成检测，需要由B系统完成检测，则测试任务分配给B系统，B系统负责该故障的诊断设计。

b)二级测试：指由区域级实现诊断，即任意系统都无法单独实现，需要由更高层级综合多源信息进行综合判断给出诊断结果。二级测试任务分配情况见图2，说明如下：A系统功能故障与B系统有关联，需要由A、B各自检测后，再由区域级(如果A、B属于同一区域)进行综合诊断，则测试任务分配给A系统(一级测试)、B系统(一级测试)和区域(二级测试)。

c)三级测试：指由平台级实现诊断，即跨区域的诊断问题。三级测试任务分配情况见图3，说明如下：

1)三级测试任务分配情况一，见图3，A系统功能故障与B系统、C系统有关联，A系统、B系统属于同一区域、C系统属于另一区域，需要由A、B、C各自检测后，再由区域级、最后由平台级进行综合诊断，则测试任务分配给A系统(一级测试)、B系统(一级测试)、C系统(一级测试)、D区域(二级测试)及平台(三级测试)；

2)三级测试任务分配情况二，见图4，A系统功能故障与B系统有关联，A、B不属于同一区域，需要由A、B各自检测后，由平台级进行综合诊断，测试任务分配给A系统(一级测试)、B系统(一级测试)和平台(三级测试)。

步骤5：构建测试诊断任务分配数据模型

综合获取故障基本信息、确定故障诊断方法、确定相关系统、进行测试任务分配等内容，构建测试诊断任务分配数据模型，测试诊断任务分配数据模型见表1。

表1测试诊断任务分配数据模型

实施例一

一种基于分层诊断架构的系统测试任务分配方法，以A系统的故障模式分析为例进行说明，其包括如下步骤：

步骤1：获取故障基本信息

步骤2：确定故障诊断方法

步骤3：确定相关系统

B系统与A系统属于同一区域I，C系统属于区域II

步骤4：进行测试任务分配

步骤5：构建故障诊断需求分析数据模型