诊断方案基本组成要素优化方法

对系统、设备或被测单元进行故障诊断，通常采用嵌入式诊断和外部诊断来提供完全的故障检测与隔离能力。因此，任何诊断方案的组成都少不了这两种诊断方法，只是以哪种诊断为主，以哪种诊断为辅的问题，以及用什么设备和检测方法来实现的问题。实现BIT、外部自动测试、人工测试或远程诊断，无论对哪一级产品进行测试都需要一定的硬件、软件和（或）设备，另外还需要支持统一的信息模型，这些就是组成诊断方案的要素，如图3-37所示。对于一个特定的系统或设备，要通过比较分析，按需要选用其中一部分、大部分或全部要素构成特定的诊断方案，在满足故障检测与隔离要求的条件下，诊断方案越简单越好。

图3-37　诊断方案组成要素

BIT是指系统或设备内部提供的检测和隔离故障的自动测试能力。根据BIT应用规模大小的不同，可以将BIT的实现形式进一步分为BITE和BITS。BIT能在UUT工作期间周期地或连续地监测其运行状态，及时发现故障并报警，这是传统的外部测试设备（ETE）不能做到的。精心设计的BIT可以大大降低对维修技术人员技术水平的要求，可对发生故障的UUT集中进行中继级或基地级维修。

外部测试是指在系统外部通过测试仪器、工具和设备进行的检测和隔离故障的测试，包括外部自动测试、人工测试和远程诊断。

外部自动测试通常是借助ATE完成的。ATE是用于自动完成UUT故障诊断、功能参数分析以及评价性能下降的测试设备，通常是在计算机的控制下完成分析评价并给出判断结果，使人员的介入减到最少。ATE与UUT是分离的，主要是在中继级和基地级维修中使用，把UUT送到有ATE之处，或者把ATE送到UUT集中维修的地方。设计良好的ATE可以用于故障诊断和性能评价，减少维修时间和维修人员数量，从而增加系统可用性。现在，已有符合标准总线（如VXI等）的各种测试仪器插件、计算机及相关软件，可以方便地组装成ATE本体。实现ATE故障诊断的关键之一是TPS，包括在ATE上启动并对UUT进行测试所需要的测试程序、接口装置、操作顺序和指令等软件、硬件和说明资料。(www.xing528.com)

人工测试是指以维修人员为主进行的故障诊断测试。只靠人的视觉和感觉器官来了解UUT的状态信息是不够的，需要借用一些简单通用的仪器设备和工具，如测量电参数的电压/电流表、数字万用表，测量温度、压力、应力、振动等物理参数的传感器和测量设备等。对于较复杂的UUT，仅靠人的经验来决定检测顺序和步骤也是不够的，需要事先设计测试流程图或诊断手册等，按照规定的故障查找路径才能迅速找出故障部件。当然，人工测试比外部自动测试费时费事，维修时间长，影响系统可用性。但是BIT和ATE往往不能达到100％的故障检测与隔离能力，经常有些难以实现自动测试的故障模式或部件需要人工测试。

远程诊断是指利用无线通信和现代网络技术在系统一定距离之外通过测试设备进行的检测和隔离故障的测试。随着现代装备向大型化、自动化、智能化和复杂化发展，其故障诊断也变得十分复杂，只利用现场的ATE和人工测试有一定的局限性，远程诊断可以整合更多可利用的诊断资源以增强其故障诊断能力，如可以利用嵌入式计算机、无线通信、网络通信及数据库等技术建立装备远程故障诊断系统，用以监测装备的运行状况，并与远程诊断服务中心保持无线通信或网络通信连接，对其进行远程诊断技术支持。

信息模型是一种在系统测试和诊断领域内使用的严格、正规的信息规范。基于信息模型，诊断信息可以由参与系统测试和诊断过程的所有人员共享。信息模型强调了诊断数据应该是什么样子。例如，一个BIT代码若没有支持信息是没有用的，诊断需要了解BIT代码代表的是什么（如故障的特性）和该BIT代码是由系统中哪个部件产生的，以及故障发生的时间或系统的状态等。这些信息称为诊断数据。