基于故障字典技術(shù)的模擬電路故障診斷系統(tǒng)設(shè)計
發(fā)布時間:2021-05-26 16:50
隨著電子信息時代的高速發(fā)展,電子設(shè)備中的晶體管和大規(guī)模集成電路也得到了迅猛的發(fā)展,這種高速的發(fā)展方式使得集成電路其更加的小型化,測試和檢測的難度也越來越大,所產(chǎn)生的費(fèi)用也越來越高。雖然在當(dāng)前大部分的集成電路都是由數(shù)字電路組成,但是基本上集成電路中都存在模擬電路,特別是在某些領(lǐng)域集成電路可能全由模擬電路組成。相比于數(shù)字電路的故障診斷,模擬電路的故障診斷就難得多,主要原因是數(shù)字電路損壞時,相應(yīng)的引腳要么輸出高電平,要么輸出低電平;而模擬電路則不同,即使某個元器件壞了,在輸出端口也會有模擬信號,且可能信號的變化不是特別明顯。針對這個問題,當(dāng)前主要研究的方法分為測試前仿真和測試后仿真兩種。本文基于測試前仿真的方法,深入細(xì)致的研究了使用故障字典技術(shù)進(jìn)行模擬電路故障診斷的問題,首先給出了使用故障字典技術(shù)的過程中需要解決的問題——測點(diǎn)選擇,并介紹了當(dāng)前幾種典型的處理方法:基于信息熵的方法、基于圖搜索的方法、基于遺傳算法的方法和基于粒子群算法的方法,并結(jié)合了電路仿真實(shí)驗(yàn)和統(tǒng)計實(shí)驗(yàn)分析了以上算法的優(yōu)缺點(diǎn),然后在此基礎(chǔ)上將人工免疫算法引入測點(diǎn)選擇問題,仿真實(shí)驗(yàn)表明在測點(diǎn)選擇問題中,人工免疫算法不僅能夠找到...
【文章來源】:西南石油大學(xué)四川省
【文章頁數(shù)】:86 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究的背景與意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排
第2章 模擬電路故障字典技術(shù)測點(diǎn)選擇問題
2.1 整數(shù)編碼表
2.1.1 故障電壓采集
2.1.2 模糊分組
2.1.3 整數(shù)編碼表
2.2 故障字典技術(shù)測點(diǎn)選擇問題
2.3 本章小節(jié)
第3章 模擬電路故障字典技術(shù)測點(diǎn)選擇研究
3.1 典型的測點(diǎn)選擇方案
3.1.1 基于信息熵的方法
3.1.2 基于圖搜索的方法
3.1.3 遺傳算法
3.1.4 粒子群算法
3.1.5 電路仿真實(shí)驗(yàn)
3.1.6 統(tǒng)計實(shí)驗(yàn)
3.2 人工免疫克隆選擇算法
3.2.1 初始抗體群
3.2.2 抗體親和度計算
3.2.3 克隆復(fù)制
3.2.4 抗體變異
3.2.5 抗體記憶
3.2.6 算法實(shí)現(xiàn)步奏
3.2.7 算法收斂性
3.3 仿真試驗(yàn)和分析
3.3.1 電路實(shí)驗(yàn)
3.3.2 統(tǒng)計實(shí)驗(yàn)
3.4 本章小結(jié)
第4章 故障診斷系統(tǒng)硬件設(shè)計
4.1 系統(tǒng)硬件框圖
4.2 電源電路
4.3 加法電路
4.4 復(fù)位和操作BUTTON
4.5 SRAM
4.6 TFT-LCD
4.7 系統(tǒng)PCB和待診斷電路設(shè)計
4.8 本章小結(jié)
第5章 故障診斷系統(tǒng)軟件設(shè)計與測試
5.1 嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)UC/OS-Ⅱ
5.1.1 UC/OS-Ⅱ任務(wù)管理
5.1.2 任務(wù)的調(diào)度
5.1.3 UC/OS-Ⅱ時間管理
5.1.4 故障診斷系統(tǒng)在UC/OS-Ⅱ中的設(shè)置
5.2 STEMWIN系統(tǒng)界面設(shè)計
5.2.1 初始界面
5.2.2 電路選擇界面
5.2.3 波形和結(jié)果顯示界面
5.3 FFT在故障電壓信號獲取中的應(yīng)用
5.3.1 離散傅立葉變換DFT
5.3.2 快速傅立葉變換FFT
5.3.3 FFT實(shí)驗(yàn)
5.4 相關(guān)系數(shù)在模擬電路故障診斷中的應(yīng)用
5.5 故障診斷系統(tǒng)測試
5.6 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研成果
附錄
一、PCB原理圖
二、MC/OS-Ⅱ部分代碼
三、FFT部分代碼
四、STEMWIN部分代碼
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于人工免疫算法的故障字典技術(shù)測點(diǎn)選擇[J]. 鄧勇,孫虎. 控制與決策. 2017(05)
[2]基于相關(guān)分析的非線性模擬電路參數(shù)型故障診斷方法[J]. 鄧勇,師奕兵. 控制與決策. 2011(09)
[3]Soft Fault Diagnosis of Analog Circuit Based on Particle Swarm Optimization[J]. Long-Fu Zhou, Yi-Bing Shi, and Wei Zhang School of Automation Engineering, University of Electronic Science and Technology of China, Chengdu, 611731, China. Journal of Electronic Science and Technology of China. 2009(04)
[4]基于分布式人工免疫算法的數(shù)值優(yōu)化[J]. 戚玉濤,劉芳,焦李成. 電子學(xué)報. 2009(07)
[5]2008年度嵌入式應(yīng)用調(diào)查報告[J]. 王瑩,何小慶. 電子產(chǎn)品世界. 2009(01)
[6]模擬集成電路參數(shù)型故障定位方法[J]. 謝永樂,李西峰. 半導(dǎo)體學(xué)報. 2008(03)
[7]基于量子克隆優(yōu)化的SAR圖像分類[J]. 馬文萍,焦李成,張向榮,李陽陽. 電子學(xué)報. 2007(12)
[8]模擬VLSI測試的小波濾波器組方法[J]. 謝永樂. 計算機(jī)輔助設(shè)計與圖形學(xué)學(xué)報. 2007(11)
[9]多層感知機(jī)在模擬/混合電路故障診斷中的應(yīng)用[J]. 王承,陳光,謝永樂. 儀器儀表學(xué)報. 2005(06)
[10]模擬集成電路的測試節(jié)點(diǎn)選擇[J]. 孫秀斌,陳光(?),謝永樂. 電子與信息學(xué)報. 2004(04)
本文編號:3206717
【文章來源】:西南石油大學(xué)四川省
【文章頁數(shù)】:86 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究的背景與意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排
第2章 模擬電路故障字典技術(shù)測點(diǎn)選擇問題
2.1 整數(shù)編碼表
2.1.1 故障電壓采集
2.1.2 模糊分組
2.1.3 整數(shù)編碼表
2.2 故障字典技術(shù)測點(diǎn)選擇問題
2.3 本章小節(jié)
第3章 模擬電路故障字典技術(shù)測點(diǎn)選擇研究
3.1 典型的測點(diǎn)選擇方案
3.1.1 基于信息熵的方法
3.1.2 基于圖搜索的方法
3.1.3 遺傳算法
3.1.4 粒子群算法
3.1.5 電路仿真實(shí)驗(yàn)
3.1.6 統(tǒng)計實(shí)驗(yàn)
3.2 人工免疫克隆選擇算法
3.2.1 初始抗體群
3.2.2 抗體親和度計算
3.2.3 克隆復(fù)制
3.2.4 抗體變異
3.2.5 抗體記憶
3.2.6 算法實(shí)現(xiàn)步奏
3.2.7 算法收斂性
3.3 仿真試驗(yàn)和分析
3.3.1 電路實(shí)驗(yàn)
3.3.2 統(tǒng)計實(shí)驗(yàn)
3.4 本章小結(jié)
第4章 故障診斷系統(tǒng)硬件設(shè)計
4.1 系統(tǒng)硬件框圖
4.2 電源電路
4.3 加法電路
4.4 復(fù)位和操作BUTTON
4.5 SRAM
4.6 TFT-LCD
4.7 系統(tǒng)PCB和待診斷電路設(shè)計
4.8 本章小結(jié)
第5章 故障診斷系統(tǒng)軟件設(shè)計與測試
5.1 嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)UC/OS-Ⅱ
5.1.1 UC/OS-Ⅱ任務(wù)管理
5.1.2 任務(wù)的調(diào)度
5.1.3 UC/OS-Ⅱ時間管理
5.1.4 故障診斷系統(tǒng)在UC/OS-Ⅱ中的設(shè)置
5.2 STEMWIN系統(tǒng)界面設(shè)計
5.2.1 初始界面
5.2.2 電路選擇界面
5.2.3 波形和結(jié)果顯示界面
5.3 FFT在故障電壓信號獲取中的應(yīng)用
5.3.1 離散傅立葉變換DFT
5.3.2 快速傅立葉變換FFT
5.3.3 FFT實(shí)驗(yàn)
5.4 相關(guān)系數(shù)在模擬電路故障診斷中的應(yīng)用
5.5 故障診斷系統(tǒng)測試
5.6 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研成果
附錄
一、PCB原理圖
二、MC/OS-Ⅱ部分代碼
三、FFT部分代碼
四、STEMWIN部分代碼
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于人工免疫算法的故障字典技術(shù)測點(diǎn)選擇[J]. 鄧勇,孫虎. 控制與決策. 2017(05)
[2]基于相關(guān)分析的非線性模擬電路參數(shù)型故障診斷方法[J]. 鄧勇,師奕兵. 控制與決策. 2011(09)
[3]Soft Fault Diagnosis of Analog Circuit Based on Particle Swarm Optimization[J]. Long-Fu Zhou, Yi-Bing Shi, and Wei Zhang School of Automation Engineering, University of Electronic Science and Technology of China, Chengdu, 611731, China. Journal of Electronic Science and Technology of China. 2009(04)
[4]基于分布式人工免疫算法的數(shù)值優(yōu)化[J]. 戚玉濤,劉芳,焦李成. 電子學(xué)報. 2009(07)
[5]2008年度嵌入式應(yīng)用調(diào)查報告[J]. 王瑩,何小慶. 電子產(chǎn)品世界. 2009(01)
[6]模擬集成電路參數(shù)型故障定位方法[J]. 謝永樂,李西峰. 半導(dǎo)體學(xué)報. 2008(03)
[7]基于量子克隆優(yōu)化的SAR圖像分類[J]. 馬文萍,焦李成,張向榮,李陽陽. 電子學(xué)報. 2007(12)
[8]模擬VLSI測試的小波濾波器組方法[J]. 謝永樂. 計算機(jī)輔助設(shè)計與圖形學(xué)學(xué)報. 2007(11)
[9]多層感知機(jī)在模擬/混合電路故障診斷中的應(yīng)用[J]. 王承,陳光,謝永樂. 儀器儀表學(xué)報. 2005(06)
[10]模擬集成電路的測試節(jié)點(diǎn)選擇[J]. 孫秀斌,陳光(?),謝永樂. 電子與信息學(xué)報. 2004(04)
本文編號:3206717
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/3206717.html
最近更新
教材專著