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BP神经网络在模拟电路故障诊断中的应用(3)

时间:2020-05-21 20:44来源:毕业论文
间断性故障:间断的意思就是现象一会出现,一会消失,不稳定,也就是故障时有时没,一般运作时间过长或者设备间接触不好会导致这种故障的发生。

间断性故障:间断的意思就是现象一会出现,一会消失,不稳定,也就是故障时有时没,一般运作时间过长或者设备间接触不好会导致这种故障的发生。

(3)从同一时间内出现的个数来看,有唯一故障和多重故障之分。

唯一故障:设备运行时,在同一个时间段里,如果设备或者元件有故障,它的故障只是一种,不会出现多种故障一起出现的情况。

多重故障:即在同一时间段里,一下子有多个故障发生,一般与生产厂家的制造水平有关。

1.3 模拟电路故障诊断意义

在社会实际需求下,故障诊断技术广泛应用于各行各业,军工、通讯、控制系统、家电都有它的身影。集成电路现在也呈现出一片火热的发展趋势,元器件变得十分精密和复杂,要保证这些模拟电路稳定地运行,任务艰巨。现在大家都在不断改革自己的生产技术,尽量保证出厂设备能不出现故障或者说尽量使设备能更长远地稳定运行。在一些比较重要的模拟电路中,要努力做到杜绝故障发生,在故障发生前就进行操作,隔离故障或者直接将故障处理掉,要保持一直监视着电路的状态。

在实际生活中,一些巨大的控制系统经常会一下出来几个故障,并且通常这些故障无法预测到,传统的故障检测技术已经落后了,因此,人们一直在努力探索人工智能,希望能找到一种好方法。设备诊断技术经过近 年的发展,人类已深刻认识到智能诊断技术的优越性能,智能诊断技术成为当今的一大热点研究

1.4 模拟电路故障诊断方法概述

(1)传统方法

测前模拟法:它以模糊规则为依据,另外一种叫法是字典法。为了建立起这个字典,就要先利用电脑上的Simulink对电路进行仿真,得到电路故障时和正常时的信息,然后经过一些处理,成为一种所有故障的集合,称之为字典[3]。在应用时,给电路加一个同样的触发条件,得到输出信息后,与刚才字典中的信息比较一下,就能看出区别,有区别的地方就说明出现了故障。这种方法在处理软故障时有一定的局限性,一般电路中只出现一个故障时,可以选用这种方法。

测后模拟法:指先对电路进行测量,得到一些数据后,进行一种模拟的定位,大概猜出哪里有故障。它主要有以下两种类别:

(a)参数辨识法:当利用此方法时,要先对所用网络的构造、触发条件等各方面有一定的了解,根据所知道的这些信息猜测网络中其它的参数[4]。之后,看一下电路中的元件参数在什么范围内,在不在允许存在误差的范围内,在就正常,不在就说明这个元件有故障。因为要进行估算,所以一点点的数据肯定不够,收集信息的过程就比较繁琐,而且非线性方程的求解也不是很简单,导致选用这种方法有一定的不足之处。

(b)故障验证法:根据经验先估计一下故障大概会在电路的哪一部分内,猜完之后,使电路工作,收集数据信息,然后通过一些数据的处理变换,看下之前估计得对不对。如果数据显示符合之前的估测,那么就找出故障具体出在哪。不过这种方法比较呆板,而且如果猜不对,就要一直进行猜测的循环,效率会比较低。所以,在大型系统中,一般不采用这种方法。

(2)其他诊断技术

(a)近似技术

近似技术指的是所能获得的信息不多时,依据一些法则,得出哪个元件最有可能有问题。它一般有下面两种方法:

○1逆概率法:它是概率统计法中的典型代表,它与故障字典法由类似之处。一般指在从电路中测取数据前,就先对电路中某个元件存在故障的几率进行一个估计[5]。然后,进行数据测取,通过计算分析得出发生故障的实际概率,如果这个值比估计的概率值大很多的话,很可能就存在故障。 BP神经网络在模拟电路故障诊断中的应用(3):http://www.751com.cn/zidonghua/lunwen_52250.html

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