基于故障字典的电路故障诊断研究

发布时间：2017-06-24 20:19

  本文关键词：基于故障字典的电路故障诊断研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：电路系统的复杂度和元器件组合的密集程度越来越高,在为人们的生产生活提供了极大的便利的同时,及时对电路系统的故障进行诊断和处理的重要性也越来越大,维护人员依靠简单的故障诊断仪器对电子设备进行诊断及修复的方法已经越来越难以适应现代化的电子设备产品。随着现代计算机技术的发展,对数字电路的故障诊断已经比较成熟,模拟电路的故障诊断虽然起步早,但是发展缓慢,数模混合电路同时包括数字电路和模拟电路,因此其故障诊断更加困难,随着数模混合电路的广泛应用,其实用的故障诊断技术具有重要的研究意义。本文针对数模混合电路的特点,在对已有故障诊断技术基础上,对故障字典法进行研究,采用无需将数字电路和模拟电路进行分离或者添加其他元器件就可以进行的瞬态仿真分析方法进行故障仿真,从电路功能级的角度进行信号量的提取及参数化处理,完成对具有复杂输出波形的电路进行模糊集的划分工作,重点介绍了在传统最优测试点选择的基础上,通过三种包含排除法的比较,研究并提出基于测点数估计的最优测试点选择算法,选择出完备的最优测试点集,降低了故障字典实测时的复杂度。实现数模混合电路基于故障字典的电路故障诊断软件,达到故障诊断的目的。本文的主要内容如下。首先介绍了故障诊断技术,主要包括数字电路、模拟电路以及数模混合电路的故障诊断技术,并对故障字典法进行了研究。然后介绍了本文故障字典法的关键技术及改进,在传统的故障注入及仿真、模糊集的划分、最优测试点的选择的相关技术的基础上,针对数模混合电路的特点,实现了故障自动注入及瞬态仿真方法,基于信号量特征的模糊集的划分方法及基于测点数估计的最优测试点的选择算法。最后针对数模混合电路实例进行故障诊断,通过基于故障字典的故障诊断软件建立故障字典,达到较好的故障诊断分析效果,并实现了故障元器件的定位工作,具有一定的实用性。
【关键词】：故障诊断 数模混合电路 最优测试点 故障字典
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN710;TN79
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-13
• 第一章 绪论13-18
• 1.1 论文的研究背景及意义13-16
• 1.1.1 故障诊断技术的研究意义13-14
• 1.1.2 故障诊断技术的研究现状14-16
• 1.2 故障字典法的研究现状16-17
• 1.3 论文的主要工作和内容安排17-18
• 第二章 故障诊断技术及故障字典法18-27
• 2.1 故障诊断技术简介18-22
• 2.1.1 数字电路故障诊断技术18-19
• 2.1.2 模拟电路故障诊断技术19-21
• 2.1.3 数模混合电路故障诊断技术21-22
• 2.2 故障字典法简介22-26
• 2.2.1 故障字典法的分类22-24
• 2.2.2 建立故障字典的步骤24-26
• 2.3 基于故障字典的故障诊断方法26
• 2.4 本章小结26-27
• 第三章 故障字典法关键技术研究及改进27-59
• 3.1 故障注入及仿真27-37
• 3.1.1 故障仿真平台介绍28-31
• 3.1.2 元器件故障建模31-33
• 3.1.3 潜在故障自动注入33-34
• 3.1.4 潜在故障电路仿真34-37
• 3.2 模糊集的划分方法研究及改进37-45
• 3.2.1 传统模糊集的划分方法37-39
• 3.2.2 信号量特征的提取39-41
• 3.2.3 信号量特征的参数化过程41-43
• 3.2.4 基于信号量特征的模糊集划分43-45
• 3.3 最优测试点的选择算法研究及改进45-58
• 3.3.1 基于模糊集总数的包含排除法46-49
• 3.3.2 基于故障数方差的包含排除法49-52
• 3.3.3 基于测点熵的包含排除法52-54
• 3.3.4 基于测点数估计的最优算法54-58
• 3.4 本章小结58-59
• 第四章 基于故障字典的故障诊断软件的实现59-75
• 4.1 基于故障字典的故障诊断软件平台介绍59-62
• 4.2 数模混合电路的故障诊断实例62-74
• 4.2.1 故障注入及仿真预处理65-66
• 4.2.2 故障集的选择66-68
• 4.2.3 模糊集的划分68-70
• 4.2.4 最优测试点的选择70-72
• 4.2.5 生成故障字典72-73
• 4.2.6 故障器件定位73-74
• 4.3 本章小结74-75
• 第五章 总结与展望75-76
• 致谢76-77
• 参考文献77-81
• 个人简历、攻硕期间取得的研究成果81-82

【参考文献】

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本文编号：479409