Antecedentes del plan

En el campo de la investigación científica, el funcionamiento eficiente y estable de los equipos profesionales es sin duda un elemento clave para garantizar el flujo de trabajo fluido y el desarrollo ordenado de una serie de actividades críticas. Sin embargo, es innegable que, debido a la complejidad inherente de los equipos profesionales, los estrictos requisitos de alta precisión y el entorno operativo exigente en el que se encuentran, es casi imposible evitar completamente la ocurrencia de fallos. Para garantizar que el sistema pueda mantener un estado operativo normal al enfrentar diversas situaciones anómalas y fallos, o para lograr la recuperación más rápida posible cuando ocurren fallos, el sistema de inyección de fallos se convierte en una herramienta clave indispensable. Al simular de antemano diversas posibles situaciones de fallo, los diseñadores pueden comprender profundamente el comportamiento del equipo en estado de fallo, optimizar de manera específica los planes de diseño y las estrategias de tolerancia a fallos, y así mejorar significativamente el rendimiento general y la vida útil del equipo profesional, aumentando enormemente la estabilidad del equipo.

Introducción del plan

Resumen del plan

Este sistema se controla mediante un controlador PXI y una tarjeta generadora de señales, acompañado de dispositivos de entrada, dispositivos de visualización y terminales de conexión rápida de señales en el panel, proporcionando una solución de sistema precisa y conveniente. El gabinete principal se conecta con el equipo bajo prueba mediante cables; tras configurar los parámetros del fallo especificado en el panel de operación, se activa el fallo, y la orden de control se envía a la tarjeta de control para ejecutar la instrucción correspondiente e inyectar el fallo en el equipo bajo prueba, completando así el proceso de inyección de fallos. El sistema de detección de inyección de fallos incluye módulos de inyección de fallos en el bus CAN, bus RS485, bus RS422, módulo de inyección de fallos de alimentación, módulo de inyección de fallos de señal digital, módulo de inyección de fallos de señal analógica (voltaje/corriente) y sistema de almacenamiento de datos. La inyección de fallos de alimentación utiliza fuentes de alimentación de alta precisión y cargas electrónicas; las señales analógicas (voltaje/corriente), señales digitales, bus CAN, bus RS485 y bus RS422 se inyectan mediante tarjetas específicas.

Escenarios aplicables

• Pruebas de fallos en instrumentos y equipos de precisión
• Pruebas de fallos en equipos militares y materiales aeroespaciales
• Pruebas de fallos en conjuntos y equipos completos

Funciones principales

Ventajas técnicas

• Concurrencia múltiple: soporta la inyección simultánea de 72 fallos.
• Respuesta de baja latencia: retraso en la inyección de fallos a nivel de microsegundos.

Casos de aplicación

Caso 1: Prueba de inyección de fallos en equipos de plataforma latente en un instituto de investigación

Puntos críticos: Se requieren diferentes equipos para generar señales de fallo para varios tipos de fallos, y no es posible sincronizar señales ni datos.
Solución: Desplegar un sistema de detección de inyección de fallos para inyectar señales de fallo en tiempo real y analizar los resultados de los fallos.
Resultados: La tasa de error en las pruebas de equipos se redujo en un 90% y el tiempo de prueba se acortó en un 50%.