基于模糊诊断理论的故障诊断工具研究与实现

为实现电子信息装备的故障诊断需求,设计并实现了一种基于模糊诊断理论的故障诊断工具;该故障诊断工具以模糊诊断理论为基础,采用基于模糊关系矩阵的诊断方式,结合相关辅助诊断方法,采用Labwindows/CVI进行开发,能够准确地定位故障部位;测试结果采用数据库开发模式,以Access数据库对诊断结果进行存储;最后,以某型导弹装备为例,利用该诊断工具进行故障诊断,准确定位故障部位,验证了该工具的准确性、实用性和有效性.     

基于电路功能的分区诊断故障字典法

本文提出了一种基于电路功能分区诊断并建立直流故障字典,分步实施故障定位的电路故障诊断方法.该方法是在构成整个直流故障字典时,通过对电路的分析并结合对故障字典的计算机辅助分析,按电路功能将故障字典划分为若干个相互独立的故障小字典,对应不同的电路区域.实时诊断中先故障区域再故障元件,分步实施故障定位,减少了测试点,提高了实时故障诊断的效率.     

复杂机载电子系统故障综合诊断技术研究

故障综合诊断技术一直是复杂机载电子系统研发过程中的关键部分,当前的故障诊断技术同时需要机内测试（BIT）和场外自动化测试设备（ATE）的测试结果才能得出诊断结果,诊断效率低,时间长并且不能在线诊断。针对新一代战斗机将更加依赖航空电子系统的趋势,迫切需要一种诊断时间短,且能够实现在线诊断的故障诊断技术。因此,一种基于模型的故障诊断方法被提出。该方法通过融合多信号模型和整数编码故障字典模型,模块间采用多信号模型,单个模块中采用整数编码故障字典模型,克服了多信号模型对测试信息的浪费和整数编码故障字典模型建模困难的缺点,并提出一种多目标测试优选方法,通过优化检测方案,充分发挥BIT的检测性能。该方法通过充分使用BIT的测试信息,摆脱了对场外ATE的依赖,实现了在线快速定位故障并识别故障模式。     

电路故障快速诊断与定位

故障快速诊断是现代电子设备提高可靠性的重要手段。本文提出了一种电子线路故障快速诊断与定位的方法。该方法适合于较复杂系统故障诊断的功能测试技术。以微处理机为核心构成故障诊断系统,文章对该系统的原理、方法和软硬件设计进行了论述。     

基于改进图卷积神经网络的配网线路故障诊断

随着电网的不断扩容,系统结构越来越复杂,多故障频发,而多故障是故障诊断的关键和难点。为解决故障处理数据量大,需要快速、准确地诊断电网故障的问题,本文提出了一种基于模糊优化图卷积神经网络的配网故障诊断模型。首先处理采集的配网故障线路的特征数据;其次,搭建基于图卷积神经网络的故障诊断模型,利用模糊理论建立配电网故障的隶属函数;最后利用训练好的模型进行配网故障诊断。仿真结果表明,模糊优化图卷积神经网络对多故障诊断的准确率高于卷积神经网络以及其他方法,本文方法做出的诊断结果更加精确,综合诊断效果最好。     

模拟电路故障字典开发平台

针对模拟电路板故障诊断和维修中存在的困难，引入基于故障字典法的模拟电路故障字典开发平台，该平台集成了电路模型图形化输入、元器件故障自动插入、交流频率自动选取、诊断测试点优选等关键技术，通过对电路的自动仿真与数据分析实现了模拟电路故障诊断用故障字典的自动生成；通过结合实际模拟电路板验证表明，应用陔平台可有效避免传统依赖人工分析进行故障诊断遇到的各种难题，对提高模拟电路板故障诊断效率以及实现模拟电路板的自动测试都具有重要意义。     

基于虚拟仪器的某发射设备故障诊断系统

为实现对某发射设备快速故障定位,基于虚拟仪器技术设计开发了该设备的故障诊断系统,详细阐述了系统软硬件的设计与实现方法;针对顺序控制的特点,提出了按工步进行故障诊断的思想;利用数字滤波技术有效地消除了干扰,提高了诊断结果的可靠性;使用表明,系统性能稳定可靠,故障定位快速准确,极大地提高了设备维修保障效率和生存能力.     

DTIF数据在数字电路故障诊断系统中的应用

为正确有效地使用IEEE标准的数字测试交换格式(DTIF),提高自动测试系统对数字电路进行故障诊断的水平和兼容性,深入分析和研究了该数据格式的结构和组成;在使用探测组数据进行探笔引导测试中提出智能动态关联网络技术,以提高探测效率;在使用故障字典组数据进行故障字典诊断中提出991匹配法则,以准确隔离故障集;通过对某数字电路的实际诊断,证明了这两种方法的有效性和准确可行性;该技术的实现对于DTIF数据格式的推广应用、数字电路故障诊断水平的提高具有重要意义。     

光纤通信网络中故障优化诊断方法仿真

在光纤通信网络故障诊断问题的研究中,为及时准确的诊断出光纤故障,对光纤通信网络故障的检测需根据光纤通光后的信号异常曲线变化,完成各种故障判断.但是,由于在长距离的光纤通信中,通光后的故障信号随着传输距离的扩大,会发生较大程度的衰减,造成故障信号曲线发生非正常形变.传统的光纤故障检测方法只能根据采集的信号的异常变化判断光纤故障,对于光纤故障信号的长距离衰减形变无法与正常故障信号进行区分,容易出现误判.提出一种利用光功率值监测方法的光纤故障诊断方法.根据OTDR发射的激光脉冲信号在光纤中的后向瑞利散射和菲涅尔反射对光纤通信网络的功率值进行监测,并将样本的光功率值数据进行均值化处理,获取准确的OTDR故障曲线,为故障点的定位提供准确的数据基础.综合OTDR接收到的反射光功率值变化情况,最终获取准确的光纤故障点的定位.实验结果表明,利用光功率值监测方法对光纤故障进行诊断,极大的提高了诊断结果的准确性,缩短了诊断时间.     

数字微流控生化芯片的多故障诊断

数字微流控芯片常用于安全关键领域,其可靠性成为设计和测试的重要准则。为保证数字微流控芯片的系统可靠性,需要对其进行全面的测试,而为了实现重配置,必须对芯片阵列进行准确的故障诊断。本文提出了一种多故障的诊断方法,首先对芯片阵列进行行列并行测试,识别出存在故障的行和列,再利用改进二进搜索对这些故障行列进行故障定位。改进二进搜索可以利用多个有效的无故障路径进行测试,为了有效地为二进搜索寻找有效的搜索路径,给出了相应的贪婪算法。诊断故障覆盖率用来衡量多故障诊断方法的有效性。实验结果表明,相对传统的二进搜索方法,本方法可以更有效地对多故障进行定位。     

基于贝叶斯网络的车辆电源系统故障诊断方法

针对车辆电源系统测试点少且测试数据不完备的问题,提出一种多信号流图模型和贝叶斯网络相结合的故障诊断方法。利用多信号流图模型建立电源系统的故障诊断模型,得到系统故障源与测试信号对应的故障依赖矩阵,在此基础上,建立用于故障诊断的贝叶斯网络结构,根据历史数据完成网络的参数学习,并以故障后验概率最大为准则,实现电源系统的故障诊断。仿真实验验证了该方法的有效性。     

基于动态模糊Petri的电力通信现场故障诊断方法研究

电力通信的故障特征呈现出多层次、非线性、多变量及多关联等特点,给现场故障的精确诊断带来困难。论文以模糊Petri网理论为核心,引入Place、Token及转移的着色规则,提出了一种动态模糊Petri网的建模与推理方法,并应用到电力通信现场故障诊断中,从而能够更加直观、准确地描述现场故障的运行状况。通过实验仿真,对动态模糊Petri网的推理结果和历史故障统计的归一化数据进行了线性相关性分析,验证了该方法的正确性、有效性,具有较好的可行性和实用性,可为电力通信现场的故障诊断提供辅助分析支持。     

基于随机森林方法的地铁车门故障诊断

针对现有地铁车门故障诊断方法存在的诊断速度慢以及大量故障检修数据未得到合理利用等问题,提出一种基于信息增益率的随机森林故障诊断方法.该方法将地铁车门历史故障数据集转化成决策表,通过Bootstrap重抽样,建立多棵基于信息增益率的决策树,形成随机森林故障诊断模型,实现地铁车门故障的快速诊断.且随着故障数据的增加,其故障诊断模型可以自动更新完善.通过地铁车门实际故障数据,验证了该方法的有效性.同时,通过对随机森林模型中决策树的数目讨论分析,确定了该方法模型的最优设计结构.     

基于欧姆龙PLC设备的故障诊断解析方法

本文针对PLC控制的电动机在正反转时发生故障,通过观察故障现象和分析其故障原因,提出设定故障检查次序,综合利用假设验证法、替换法、对比法和测量法等故障诊断方法,排除设备的故障,通过实践证明合理设定故障检查次序对设备故障排除的重要性.     

基于神经网络的局域网故障诊断系统设计

为了实现准确有效地排除网络故障，根据局域网的特点，本文在分析现有计算机网络故障诊断方法不足的基础上，结合层次分类神经网络原理，提出了基于层次分类BP神经网络算法的局域网智能故障诊断系统，该系统具有层次分类策略、故障诊断策略、通信数据包采集、网络故障知识数据库、故障显示报警等功能，可以实现已知、未知故障的正确识别。通过对故障诊断算法和故障定位的仿真，结果表明故障诊断系统响应性能良好，故障误报率较低，具有一定的实用性。     

基于高斯混合模型的逆变器故障诊断方法研究

逆变器广泛应用于工业生产中的诸多领域。逆变器在工作过程中会出现元器件性能退化或损坏,造成经济损失甚至人员伤亡,为了提高逆变器工作的可靠性,识别出逆变器出现故障时的故障类型,提出了基于高斯混合模型的逆变器故障诊断方法。以谐振型逆变器的为例,分析了逆变器的四种典型故障,提取出逆变器在不同故障下输出电压的时域特征波峰系数和频域特征小波能量熵。使用时频特征数据训练高斯混合模型,并结合EM算法计算输入数据属于各种故障类型的概率,建立逆变器的故障诊断模型。仿真实验通过Simulink建立了并联谐振型逆变电路的模型,模拟出四种典型的故障状态,并用这些数据训练故障诊断模型。仿真结果验证了基于高斯混合模型的故障诊断方法的有效性和准确性。该故障诊断方法具有较高准确率,对于四种类型故障的总的识别率到达93.2%,可以应用于工业现场逆变器的故障诊断及其他领域。     

改进动态因果图与模糊推理融合故障诊断方法

在复杂的控制系统发生故障时,运维系统能保证对其进行快速、可靠的故障诊断尤为重要。针对复杂控制系统中控制信号多、信号关联性强、故障状态多、部件故障模式多的情况,提出一种改进动态因果图与模糊推理融合的故障诊断方法,利用改进动态因果图逻辑表达能力强,能因果互推的特点,构建多重（正向、反向、混合）模糊规则,有效克服了模糊逻辑推理中只能由因溯果而不能由果溯因的难题,同时,将动态因果图的动态特性引入到模糊规则的动态更新中,增强了模糊推理的实时性。最后,以某型装甲设备垂直力矩电机控制过程的故障诊断为应用背景,在自行研制的故障诊断平台中嵌入此法进行故障诊断测试,测试结果分析表明,此法能有效提高诊断效率,具有更高的准确性、先进性、适用性。     

基于WOA优化概率分布参考点的锂电池故障诊断

锂离子电池凭借其优越的储能性能被广泛应用在许多领域,而随着使用时间增加,锂离子电池的老化加剧容易导致不同程度的故障,因此对锂离子电池进行在线故障诊断至关重要。为了进一步提高故障诊断的准确率和透明性,提出使用连续概率分布证据推理(ER)规则的故障诊断模型,并使用优化方法优化相关参数。首先,从充放电过程中提取能反映电池健康状态(SOH)的特征指标,采用Spearman相关系数分析特征指标与SOH之间的关联来提取健康因子;第二,考虑到电池的故障信息具有不确定性,提出一种基于ER规则的连续概率分布参考点的故障诊断方法,采用高斯分布描述参考点,实现在线故障诊断;第三,设计了一种带约束的鲸鱼优化算法(WOA)优化证据参数,构建GER-W故障诊断模型,使模型故障诊断准确率达到最优;最后,通过分析SOH对故障进行模糊划分,以NASA电池数据集为例验证GER-W模型的有效性,此外还将模型拓展到电池SOH估计中。验证结果表明,GER-W模型对比其他故障诊断方法具有更高准确率且诊断过程更加透明,在SOH估计中也有一定效果。     

An Incremental Model Transfer Method for Complex Process Fault Diagnosis

Fault diagnosis is an important measure to ensure the safety of production, and all kinds of fault diagnosis methods are of importance in actual production process. However, the complexity and uncertainty of production process often lead to the changes of data distribution and the emergence of new fault classes, and the number of the new fault classes is unpredictable. The reconstruction of the fault diagnosis model and the identification of new fault classes have become core issues under the circumstances. This paper presents a fault diagnosis method based on model transfer learning and the main contributions of the paper are as follows: 1) An incremental model transfer fault diagnosis method is proposed to reconstruct the new process diagnosis model. 2) Breaking the limit of existing method that the new process can only have one more class of faults than the old process, this method can identify M faults more in the new process with the thought of incremental learning. 3) The method offers a solution to a series of problems caused by the increase of fault classes. Experiments based on Tennessee-Eastman process and ore grinding classification process demonstrate the effectiveness and the feasibility of the method.      

龙芯3号板卡HT互联及内存故障诊断方法的设计与实现

龙芯3号处理器广泛应用于安全可靠领域,这类主板器件密度大,板贴程度高,故障检测难度大;需要在确保硬件高可靠的同时加强设备自检测和故障自诊断设计;基于龙芯3号计算机主板HyperTransport (HT)互联和内存出错两类常见的故障,提出了软件辅助故障诊断和可靠性增强的方法,为工厂的维修保障工作提供了有效的软件辅助定位故障的方法;经实验测试,该方法可以快速高效地定位龙芯3号主板故障,提高了维修保障效率。