基于小波变换和支持向量机的模拟电路故障诊断方法研究

提出一种利用小波变换提取模拟电路故障特征和基于支持向量机状态分类的模拟电路故障自动识别和诊断方法。首先讨论小波变换的基本原理和支持向量机原理及其多分类算法,同时着重研究支持向量机的一种改进型一对多故障分类算法,然后实现在小波变换上,采用分布式多SVM分类器识别单相桥式整流模拟电路的故障。实验证明,该方法能准确有效地对模拟电路故障进行识别和诊断。     

基于支持向量机的电路故障诊断模型

提出了一种基于遗传编程和支持向量机的故障诊断模型。通过遗传编程对时域指标进行特征选择和提取，得到更能反映信号本质的特征信号，该特征信号可作为识别特征输入多类支持向量机，实现对模拟电路不同类型软故障的识别。实验结果表明，同传统时域指标相比，经过遗传选择和提取的特征对模拟电路的软故障具有更好的识别能力，进而提高了多类支持向量机的分类准确性。     

基于支持向量机的模拟电路故障诊断研究

针对模拟电路的故障诊断问题,详细介绍了支持向量机算法,由于它在非线性映射、小样本学习方面的独特优势,故将它引用到模拟电路的故障诊断过程中.并提出了一种基于支持向量机的诊断方法,该算法能够对被测电路的故障进行有效并且精确地分类.以折线逼近平方曲线的近似测量电路为例,设计了基于支持向量机的模拟电路故障诊断系统.以实际测试数据作为训练样本进行学习训练后,对其它实际测量数据进行诊断,其结果正确,验证了算法的有效性.     

一种模拟电路的支持向量机故障诊断方法

系统地提出了模拟电路的最小二乘小波支持向量机故障诊断方法。从测试点得到各种故障状态下的输出电压信号，对输出电压信号进行小波去噪，对信号进行小波分解获取多尺度的低频系数和高频系数，并对小波系数进行处理从而提取出故障特征量，以此作为学习样本来训练最小二乘小波支持向量机，确定其模拟电路故障诊断的模型。雷达系统电路仿真结果表明了模拟电路的小波变换和最小二乘小波支持向量机故障诊断方法取得了较好的效果。     

基于支持向量机的电路故障诊断模型

提出了一种基于遗传编程和支持向量机的故障诊断模型。通过遗传编程对时域指标进行特征选择和提取,得到更能反映信号本质的特征信号,该特征信号可作为识别特征输入多类支持向量机,实现对模拟电路不同类型软故障的识别。实验结果表明,同传统时域指标相比,经过遗传选择和提取的特征对模拟电路的软故障具有更好的识别能力,进而提高了多类支持向量机的分类准确性。     

支持向量机在模拟电路故障诊断中的应用

故障诊断发展的瓶颈之一是故障样本的缺乏,而不仅在于诊断方法本身。支持向量机是建立在结构风险最小原则基础上,专门针对小样本情况的,其目标是得到现在信息下的最优值而不仅仅是样本数趋于无穷大时的最优值。它能在训练样本很少的情况下达到很好的分类效果,从而为故障诊断技术向智能化发展提供了新的途径。介绍了支持向量机的二值分类算法,以支持向量机二值分类为基础,构建了基于支持向量机的多值分类器并应用于模拟电路故障诊断。以两管视频放大器的多种故障分类为例,进行了实际应用验证。结果表明,该诊断方法具有算法简单、可对故障在线分类,有很好的分类能力和较高的计算效率,不需要对原始数据进行预处理就可达到满意的效果。     

基于支持向量机的模拟电路故障诊断

针对模拟电路的固有复杂性及其传统故障检测方法存在延时大和正确识别率低的问题,提出基于最小二乘支持向量机和Volterra级数的故障诊断方法。采用Volterra级数频域核对电路故障特征进行提取,利用最小二乘支持向量机进行模态分类,最终完成故障诊断。仿真结果表明,该方法与BP神经网络相比提高了系统故障辨识能力与系统故障诊断速度。     

基于改进模糊聚类和支持向量机的模拟电路故障诊断

为解决神经网络训练需要大量的样本,且容易陷入局部最优,收敛速度慢等缺点,采用改进模糊聚类(IFC)和支持向量机(SVM)相结合的模拟电路故障诊断方法.利用小波分解技术提取待诊断电路的测试信息作为故障特征,在模糊聚类算法中为消除孤立点和噪声的影响,对不同样本点引入权值以提高聚类效果,结合改进的模糊聚类算法进一步降低故障特征的维数,将其作为支持向量机的输入量,进行模型训练并预测模拟电路的故障.仿真结果表明,此方法应用于电路故障诊断有效削减计算复杂度并提高了诊断精度.     

基于支持向量机的模拟电路故障诊断方法研究

支持向量机是以有限样本下的统计学习理论为基础,它能较好地解决了高维数、非线性、局部极小点等问题,所以将它应用到模拟电路的故障诊断。首先介绍了支持向量机基本思想及分类算法,然后描述了支持向量机的模拟电路故障诊断方法,最后以一个带通滤波器电路作为诊断实例,诊断结果表明该方法可以准确有效地对模拟电路故障进行识别和诊断。     

基于融合特权信息支持向量机的模拟电路故障诊断新方法

针对模拟电路故障诊断复杂多样难于辨识的问题,提出了基于融合特权信息支持向量机的模拟电路故障诊断新方法。首先对采集的信号进行主成分分析(PCA)——特征提取;然后将训练集输入融合特权信息支持向量机进行训练获得故障诊断模型;最后将测试集输入训练好的支持向量机分类模型,实现对不同故障类型的识别。Sallen-Key滤波电路故障诊断仿真实验结果表明,该方法有效提高了分类的性能,不仅能够正确分类单故障而且能够有效分类多故障,其中单硬故障情况下平均故障诊断率达到了99%以上,为模拟电路故障诊断提供了新的途径。     

基于小波包Tsallis熵和RVM的模拟电路故障诊断

针对模拟电路故障难以识别等问题,提出一种基于小波包Tallis熵和多分类相关向量机(Rele-vance Vector Machine,RVM)的模拟电路故障诊断方法.该方法采用脉冲信号仿真模拟电路,应用小波包变换对采集到的故障响应信号进行分解,通过提取不同频带内的Tsallis熵作为故障特征值,利用相关向量机对各种状态下的特征向量进行分类决策,实现模拟电路的故障定位.实验结果表明,提出的故障诊断方法相较于现有的故障诊断方法能较好地提取故障特征,极大地提高模拟电路故障诊断的效率.     

基于BP小波神经网络的模拟电路故障诊断

针对现有BP网络在模拟电路故障诊断中存在的问题,提出了一种基于BP小波神经网络的故障诊断方法.该法将小波函数与BP网络结合构成BP小波网络,这种网络具有小波变换的时频局域化性质和BP网络的自学习能力.分别用BP小波网络和传统BP网络对实例电路进行故障诊断,结果表明本方法是有效的,而且比传统BP网络方法的学习收敛速度快得多.     

基于混合核函数PSO-SVM的模拟电路故障诊断

针对模拟电路故障诊断中应用传统支持向量机算法存在的问题,提出由粒子群算法优化混合核函数支持向量机模型对模拟电路进行故障诊断的新方法。首先,对待诊断电路进行瞬态分析,记录输出点的电压值,采用小波包技术对输出值进行特征提取;其次,由粒子群算法优化混合核函数支持向量机的核函数权重和结构参数,用训练好的模型进行故障诊断,该方法不仅降低参数选择时的随机性,而且故障诊断的精确度提升了5%左右。在对某高通滤波器模拟电路进行的故障诊断中,验证了该方法的有效性。     

一种QPSO优化SVM的模拟电路故障诊断方法

为提高基于SVM的模拟电路故障诊断精度,提出了一种基于QPSO优化SVM的故障诊断方法。文中首先对QPSO算法进行了介绍,然后对支持向量机的性能影响因素进行了分析,并给出了基于QPSO优化SVM 参数的算法步骤;最后以某滤波电路为例进行了仿真实验,验证了该方法的有效性。     

基于WPEE-RF的模拟电路故障诊断

为实现高效的模拟电路故障诊断,提出了基于小波包能量熵(WPEE)和随机森林(RF)的模拟电路故障诊断方法;选择合适的测试激励信号,监测电路收集数据,对模拟电路监测数据进行5层小波包分解,计算多频带WPEE向量表征故障特征,由RF分类器实现故障诊断;仿真实验结果表明,该方法在双二次滤波电路、Sallen-key滤波电路容差故障诊断以及对数放大器综合故障诊断中体现出良好的性能,故障诊断准确率达99%以上,且该方法具有参数鲁棒性,RF模型训练时间短;较支持向量机和BP网络方法相比,表现出更好的综合性能,更能贴近工程实践应用。     

一种基于核密度估计的模拟电路故障诊断方法

为解决模拟电路中含有噪声等异常信息给支持向量机的最优分类面建立带来的困难,提出了一种基于核密度估计方法的模拟电路故障诊断新方法。首先提取电路的时域信号统计参数作为故障特征,然后运用核密度估计方法构造模糊隶属度函数,将该隶属度函数应用到模糊支持向量机上进行故障诊断。通过训练模糊支持向量机获得故障诊断模型,实现对电路单故障和多故障的诊断分类,能有效消除特征中噪声和野点的影响。将该方法应用于CSTV滤波电路进行仿真实验,结果表明该方法能突出不同故障的特性并正确有效地诊断出多故障类型,综合诊断正确率达到95%,为模拟电路故障诊断提供了新的技术途径。     

基于支持向量机的信息融合模拟电路故障诊断方法研究

为提高模拟电路故障诊断效率,克服依据单一信息进行诊断的不足,提出了一种支持向量机信息融合的模拟电路故障诊断方法;首先构建了基于支持向量机的信息融合诊断模型,其次给出了基于小波包变换的能量特征提取和基于主元分析特征压缩方法,分析了支持向量机一对一多分类方法,最后通过模拟电路的仿真实验,与未进行信息融合,以及BP、RBF和PNN等神经网络对比,结果显示,基于支持向量机信息融合方法的诊断精度最高,约为97.3%。     

模糊核聚类相关向量机模拟电路故障诊断

针对模拟电路故障与特征间存在的模糊组及交叠,首先建立基于Fisher准则函数的最佳聚类数自适应估计方法,采用模糊核聚类选择最优可诊断故障集,然后提出一种基于稀疏贝叶斯相关向量机(RVM)理论的模拟电路故障诊断模型,提高了RVM模拟电路故障分类的效率和准确度;模型可以在贝叶斯框架下对分类函数的权重进行推断,而且得到各分类的验后概率,从而能判断分类结果的置信度,辅助进行诊断决策;仿真结果表明提出的模拟电路诊断模型在精度提高的情况下,比支持向量机需要的向量更少,更具稀疏性和泛化性,是一种有效的模拟电路故障诊断方法。