本文關(guān)鍵詞：空間電子儀器中模擬電路軟故障診斷研究

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【摘要】：隨著全球科學與軍事技術(shù)研究的發(fā)展,空間電子儀器系統(tǒng)越來越廣泛應(yīng)用于航天航空領(lǐng)域。為了保障系統(tǒng)持續(xù)發(fā)揮效能,要對電路進行實時測試和故障診斷。目前,數(shù)字電路部分的故障診斷問題已經(jīng)有了實用的解決方法,但是模擬部分的故障診斷方法還達不到實際需求,因此研究診斷空間電子儀器數(shù)�；旌想娐分心M電路故障的實用方法成為了客觀需要。目前,常用于解決模擬電路故障診斷問題的方法有兩種:故障字典法和基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的故障診斷方法。因此,本文將以它們?yōu)榛A(chǔ),以空間電子儀器中模擬電路為研究對象來研究軟故障的診斷方法。主要研究成果如下:針對空間電子儀器中模擬電路比較復(fù)雜,難以實現(xiàn)故障診斷的問題,本文在分析典型空間電子儀器系統(tǒng)中模擬電路特點的基礎(chǔ)上,提出了按功能特性劃分電路的思想并對劃分后的電路提出一種電路故障快速檢測方法。為了找到更加適合于空間電子儀器中模擬電路故障診斷的方法,本文將現(xiàn)有故障字典法進行改進,得出了一種基于分級故障字典的模擬電路軟故障診斷方法。該方法可依次實現(xiàn)電路的故障檢測、故障元件定位和故障元件參數(shù)識別,從而具有故障診斷速度快、精度高的優(yōu)點。利用分級故障字典法進行模擬電路軟故障診斷時,字典建立過程往往比較復(fù)雜。因此,本文在分析小波和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論的基礎(chǔ)上,又提出了一種基于改進型松散小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的模擬電路軟故障診斷方法。它充分利用了小波分析、主元分析在數(shù)據(jù)處理方面及BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在模式識別方面的優(yōu)勢,具有網(wǎng)絡(luò)收斂速度快、故障診斷正確率高、“字典”建立自動化的特點。改進型松散小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法由于直接運用BP或其改進算法,因此易陷入局部最小值且不易跳出。為此,本文將遺傳算法和BP算法相結(jié)合,進一步提出了一種優(yōu)化的軟故障診斷方法——遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法。實驗證明,該方法能縮短網(wǎng)絡(luò)訓練的迭代步數(shù),提高故障診斷正確率并能降低網(wǎng)絡(luò)收斂于局部最小的風險。
【關(guān)鍵詞】：空間電子儀器 模擬電路軟故障診斷 故障字典 小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
【學位授予單位】：湖南師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：V443;TN710
【目錄】：

• 中文摘要4-6
• ABSTRACT6-12
• 第1章 緒論12-18
• 1.1 研究背景及意義12-13
• 1.2 故障診斷方法研究現(xiàn)狀13-16
• 1.2.1 模擬電路故障診斷難點13-14
• 1.2.2 故障診斷方法的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-15
• 1.2.3 模擬電路軟故障診斷方法的研究現(xiàn)狀15-16
• 1.3 本文的主要研究內(nèi)容16-17
• 1.4 本文的結(jié)構(gòu)安排17-18
• 第2章 基于故障字典的模擬電路軟故障診斷18-33
• 2.1 空間電子儀器系統(tǒng)簡介及模塊電路功能故障快速檢測法18-20
• 2.1.1 典型空間電子儀器設(shè)備中的模擬電路18-19
• 2.1.2 功能模塊電路的故障快速檢測法19-20
• 2.2 分級故障字典軟故障診斷的相關(guān)理論20-23
• 2.2.1 最壞情況分析20-21
• 2.2.2 線性電路元器件的“斜率”故障特性21-22
• 2.2.3 直流非線性電路元件的折線故障模型22-23
• 2.3 空間電子儀器中模擬電路軟故障分級故障字典建立23-26
• 2.3.1 故障檢測一級字典的建立24
• 2.3.2 定位故障元件二級字典的建立24-25
• 2.3.3 辨別元件參數(shù)區(qū)間的三級字典的建立25-26
• 2.4 測后分級故障診斷26-27
• 2.5 故障診斷實例分析27-31
• 2.5.1 電路簡介27-28
• 2.5.2 測前故障字典的建立28-30
• 2.5.3 測后診斷30-31
• 2.6 本章小結(jié)31-33
• 第3章 基于改進型松散小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的軟故障診斷33-48
• 3.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論34-39
• 3.1.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的概述34-36
• 3.1.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的簡介36-37
• 3.1.3 BP網(wǎng)絡(luò)在模擬電路軟故障診斷中的使用37-39
• 3.2 故障特征的提取理論及方法39-43
• 3.2.1 小波分析39-41
• 3.2.2 主元分析41
• 3.2.3 故障特征的提取41-43
• 3.3 基于改進型松散小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的模擬電路軟故障診斷43-44
• 3.4 故障診斷實例44-47
• 3.5 本章小結(jié)47-48
• 第4章 基于GA神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的模擬電路軟故障診斷48-55
• 4.1 引言48
• 4.2 遺傳算法48-50
• 4.2.1 遺傳算法概述48-49
• 4.2.2 遺傳算法的基本操作49-50
• 4.3 遺傳算法優(yōu)化的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)50-52
• 4.4 利用GA神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)模擬電路軟故障診斷52-53
• 4.5 診斷實例53-54
• 4.6 本章小結(jié)54-55
• 第5章 總結(jié)與展望55-57
• 參考文獻57-63
• 攻讀碩士期間發(fā)表的學術(shù)論文63-64
• 致謝64

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 胡庚;王紅;楊士元;;非線性模擬電路的故障診斷方法[J];計算機輔助設(shè)計與圖形學學報;2009年01期

，

本文編號：1021048