基于CPN飛機超短波電臺主最低設備仿真分析

摘要：主最低設備清單是科學維修體系的重要組成部分，彩色Petri網具有令牌顏色和層次網絡的特點，可以對各種系統(tǒng)進行建模和仿真。將建模仿真技術應用到主最低設備研究中，飛機超短波電臺具有接收和發(fā)信的功能，分析時只考慮接收功能，在對系統(tǒng)進行假設、對結構形式進行描述的基礎上，對系統(tǒng)元件進行編號，結合CPN模型語言的優(yōu)勢，并用CPN對超短波電臺進行了建模，進行了程序設計。最后運用CPN-tools工具對所建模型進行了仿真，給出了仿真結果，可供分析、對比研究。
關鍵詞：超短波電臺；Petri；主最低設備清單；CPN

0 引言
隨著以“可靠性為中心”的維修工作不斷深入，對主最低設備清單的要求更加強烈。超短波電臺作為飛機重要的通信系統(tǒng)之一，其最低設備清單是以分系統(tǒng)為單位給出的，這在實際的應用中是遠遠不夠的。
為減少搶修備件的儲存量，提供維修數(shù)據(jù)庫，提高搶修能力和機動能力，對飛機超短波電臺主最低設備的研究是非常必要的。彩色Petri網(CPN)具有令牌顏色和層次網絡的特點，可以對各種大型復雜系統(tǒng)進行建模和仿真，另外一個成熟而功能強大的CPN建模仿真工具CPN-tools也為CPN建模工具的發(fā)展提供了良好的保障。
本文運用CPN建模工具對飛機超短波電臺進行了建模分析，并運用CPN-Tools仿真工具實現(xiàn)模型的仿真運行，所得出的結果既有利于查詢，又有利于其他計算機處理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)應用。

1 超短波電臺建模
1．1 針對系統(tǒng)的假設
(1)系統(tǒng)中所有電源輸入、接地線以及線路板都默認正常，在系統(tǒng)描述中不考慮在內；
(2)系統(tǒng)中的普通連接線不考慮在內，高頻電纜等特殊聯(lián)接元件考慮在內；
(3)非本系統(tǒng)的元件輸入／輸出只考慮輸入／輸出情況，不考慮于系統(tǒng)作用；
(4)為減少建模中元件的個數(shù)，按系統(tǒng)功能對相關、無分支的設備元器件作為一個部件考慮；
(5)因為只考慮系統(tǒng)的設備的情況，因此研究時只選取相關功能的一部分，基本要求是包括所有的系統(tǒng)元件，而功能顯示力求簡單。
超短波電臺具有接收和發(fā)信的功能，而分析時只考慮接收功能。
1．2 系統(tǒng)元件編號
為方便結果對照分析，便于以后擴展，元件編碼取三位數(shù)字，如表1所示。

1．3 結構形式描述
通常情況下飛機上裝有兩套電臺，可實現(xiàn)飛機與飛機、飛機與地面電臺之間近距離話音通信。該電臺具有雙收和救生功能。共兩套，其中一套的結構描述如圖1所示。