【摘要】：隨著當(dāng)代模擬集成電路的迅速發(fā)展,電路復(fù)雜度不斷地提高,對(duì)模擬電路運(yùn)行的可靠性提出了更高的要求,模擬電路故障診斷研究受到越來越多的重視。本文使用小波理論和核主元分析方法提取故障特征,通過選擇合適的復(fù)合核函數(shù),構(gòu)建粒子群和混沌粒子群算法優(yōu)化的支持向量機(jī)模型,利用該模型對(duì)提取的電路故障特征進(jìn)行診斷分析。本文主要工作如下：首先,對(duì)所選電路進(jìn)行蒙特卡洛分析得到故障數(shù)據(jù),根據(jù)小波技術(shù)提取故障特征；并使用核主元特征提取方法對(duì)小波提取的故障特征進(jìn)行處理,使故障樣本降維,得到二主元故障特征。其次,選擇libsvm作為故障診斷工具,構(gòu)建基于libsvm的模擬電路故障診斷模型,對(duì)實(shí)例電路進(jìn)行故障診斷分析,構(gòu)建單核核函數(shù),雙核核函數(shù)和三核核函數(shù),通過分類性能的對(duì)比,得出了最適合實(shí)例電路的復(fù)合核函數(shù)。最后,提出了兩種對(duì)復(fù)合核函數(shù)支持向量機(jī)中參數(shù)的優(yōu)化方法,即利用粒子群算法和混沌粒子群算法對(duì)復(fù)合核函數(shù)支持向量機(jī)進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化(懲罰參數(shù),核參數(shù)和復(fù)合核函數(shù)參數(shù)),將優(yōu)化后的參數(shù)代入支持向量機(jī),構(gòu)建基于粒子群算法和混沌粒子群算法優(yōu)化復(fù)合核函數(shù)libsvm的模擬電路故障診斷模型,通過該模型分別對(duì)兩種實(shí)例電路進(jìn)行故障診斷分析,其分類結(jié)果表明了在選擇相同優(yōu)化算法的情況下(文中為混沌粒子群),選取合適的復(fù)合核函數(shù)能夠得到具有更好分類性能的支持向量機(jī)；也表明了混沌粒子群算法優(yōu)化復(fù)合核函數(shù)支持向量機(jī)的分類性能優(yōu)于小波與提升小波支持向量機(jī)及PSO支持向量機(jī)。
【圖文】：

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ＫＰＣＡ方法提取出故障特征。Ｌｅａｐｆｒｏｇ低通濾波器中所有電阻值為１０ｋ，Ｃ１和Ｃ４逡逑電容０．０１Ｆ，Ｃ２和Ｃ３電容０．０２Ｆ。本電路的電源為脈沖電源，周期為１ｍｓ，仿真逡逑時(shí)間為１ｍｓ，每隔ｌＯｕｓ取一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，知此電路的輸出如圖４．４，其Ｌｅａｐｆｒｏｇ低逡逑通濾波器如圖４．３。逡逑．Ｒ３逡逑＾邐ＶＷ邐１逡逑Ｒ２逡逑巧邋Ｉ邐邐邐逡逑Ｖｉ余邐￣Ｒ４邐Ｊ＿ＷＶ—１邐0逡逑Ｖ２－５ｖ邐——廣邐Ｖ逡逑了＾＞＾邐１＾６邐［—１１邐逡逑ＰＡ叫執(zhí)巧邋＾邐Ｘ邐0Ｉ］ｒ＞逡逑ＰＥＲ？ｌｍｓＷ邐一邐Ｖ２逡逑Ｒｉｊ邐Ｋ？季逡逑，巧邋ｉｐ邐＊邐ＷＶ邐１逡逑—�。瑁姡掊义希姟粒郑姡剩义希省觯觯郑义希郑铮椋哌姡掊义希眨常掊义蠄D４．３邋Ｌｅａｐｆｒｏｇ低通濾波器電賂圖逡逑Ｆｉｇ邋４．３邋Ｔｈｅ邋ｃｉｒｃｕｉｔ邋ｄｉａｇｒａｍ邋ｏｆ邋Ｌｅａｐｆｒｏｇ邋ｌｏｗ－ｐａｓｓ邋ｆｉｌｔｅｒ逡逑ｌＯＯｍＶ—邐邐邐邐邐１逡逑產(chǎn)…、－、ｘ逡逑酵邐／邐＼逡逑／邋＼逡逑６０ｍＶｒ邐＼逡逑。邋／邋＼逡逑＞邋４0ｍＶＩ邐／邐Ｖ－邐逡逑己邐／邐＼逡逑２０ｍＶ－邋Ｊ逡逑／邋＼邐＾一逡逑ＯＶ＼逡逑、＼、、邋／＇逡逑＾＾邐邐邐，邐，邐邋邐，邐Ｉ逡逑－２０ｍＶ邋化邐Ｏｊ邋訊ｓ邐０２ｍｓ邋０．３ｍｓ邐０．４ｍｓ邋０．５ｍｓ邐０．６ｍｓ邐０．７ｍｓ邋０．８ｍｓ邐０．９ｍｓ邋１．０ｍｓ逡逑Ｖ（Ｕ邋孤：抓Ｔ）邐Ｔ＾ｅ逡逑圖４．４邋Ｌｅａｐｆｒｏｇ低通濾波器電路輸出圖逡逑Ｆ
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TP18;TN710

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本文編號(hào)：2587206