本文關(guān)鍵詞：電子系統(tǒng)測試性虛擬驗證與綜合評估技術(shù)研究　出處：《電子科技大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 測試性虛擬驗證 虛擬建模 故障注入 參數(shù)評估 故障診斷

【摘要】：測試性驗證是決定使用方是否接受裝備測試性指標(biāo)的重要環(huán)節(jié),目前對裝備進行測試性驗證的主要是利用實物驗證方法,實物驗證具有試驗成本高,故障難以注入,試驗周期長等特點,因此本文提出了虛擬驗證的方法。論文首先優(yōu)化了虛擬驗證方案,然后利用故障注入系統(tǒng)進行虛擬故障注入并根據(jù)試驗結(jié)果評估出裝備測試性指標(biāo),最后設(shè)計并開發(fā)了虛擬驗證軟件,論文的主要研究內(nèi)容如下:1.針對目前虛擬驗證方案設(shè)計不明確的問題,論文首先對此進行深入研究。虛擬驗證方案主要包括試驗方案的設(shè)計與故障樣本量的篩選,試驗方案設(shè)計是在介紹以前的利用概率論進行方案設(shè)計的基礎(chǔ)上,提出了二項分布法的優(yōu)化方法,并通過計算機編程求出一些常用方案列于表中以供查詢。概率論所設(shè)計的方案往往樣本量龐大,為了縮小試驗樣本量,本文提出了一種融合研制階段的驗證信息來減小故障樣本量的方法,并對比分析該方法能夠明顯減小故障樣本量,非常適用于昂貴設(shè)備的測試性驗證方案。論文對樣本量的篩選所做的研究主要包括提出用平均無故障時間進行樣本量分層分配工作,以及在子模塊中利用故障傳播概率模型進行故障模式的優(yōu)選。本文所做的對虛擬驗證方案的研究充分的解決了虛擬驗證方案難以確定的問題。2.針對虛擬驗證中模型難以確立以及故障注入風(fēng)險大的問題,論文研究了相關(guān)性虛擬建模技術(shù)并由此研發(fā)了故障自動注入系統(tǒng)。相關(guān)性虛擬建模按照試驗樣本量進行故障仿真,把被測電路構(gòu)成自激振蕩,根據(jù)系統(tǒng)注入的故障擬合出被測電路在測試性設(shè)計中測點的頻率-相位差特征曲線,由特征曲線的信息得出虛擬模型。故障注入系統(tǒng)是利用VS與Pspice混合編程實現(xiàn)。3.針對虛擬驗證中指標(biāo)評估困難與置信度不高的問題,論文研究了利用概率統(tǒng)計的方法來估計測試性指標(biāo),研究了融合小樣子測試性實物驗證的綜合評估來提高置信度。估計方法主要包括點估計與區(qū)間估計,綜合評估方法中利用貝葉斯公式。并提出了利用虛擬模型進行故障診斷的方法,主要研究的是把虛擬模型轉(zhuǎn)換為多信號模型,然后利用基于多信號模型的故障診斷方法對系統(tǒng)進行故障診斷。4.設(shè)計并研發(fā)了測試性虛擬驗證分析平臺軟件,軟件以VS作為開發(fā)環(huán)境,混合Pspice與Sql Server數(shù)據(jù)庫進行編程,軟件實現(xiàn)了虛擬驗證方案設(shè)計模塊、故障自動注入與虛擬建模模塊、參數(shù)評估與基于虛擬模型的故障診斷五個模塊。
[Abstract]:Testability verification is important to determine whether or not to accept the use of equipment test index, at present the equipment testability verification is mainly uses the physical verification method, verification test with high cost, difficult to inject fault characteristics, long test cycle, so this paper puts forward a method of virtual verification. Firstly, optimize the virtual verification scheme, then the fault injection system for virtual fault injection based on the experimental results and the evaluation of testability index, finally design and develop the virtual test software, the main contents of this dissertation are as follows: 1. in view of the current virtual verification scheme design is not clear the problem, firstly, this in-depth study. The virtual screening program mainly includes the design and verification of fault sample test plan, test scheme is introduced in the previous theory by using probability based design, put forward the optimization method of two distribution method, and through computer programming for some commonly used schemes are listed in the table for query. The design scheme of probability theory often samples in order to reduce the huge amount of test sample, this paper proposes a validation of the development stage of the information fusion method to reduce the amount of fault samples, and the comparative analysis of the method can obviously reduce the fault samples, is very suitable for the test set of expensive verification plan preparation. In this paper, the research of sample size selection mainly includes the use of MTBF for sample assignment, and the use of fault propagation probability model in the sub module to optimize the failure mode. The study of virtual verification scheme in this paper fully solves the problem that the virtual verification scheme is difficult to determine. 2., aiming at the problem that the model is difficult to establish in the virtual verification and the risk of fault injection is large, the relevance virtual modeling technology is studied, and the automatic fault injection system is developed. The correlation virtual modeling is simulated according to the sample size of the test, and the self-excited oscillation of the measured circuit is made. According to the fault injected by the system, the frequency phase difference characteristic curve of the measured point in the testability design is fitted, and the virtual model is obtained from the information of the characteristic curve. The fault injection system is realized by the hybrid programming of VS and Pspice. 3., aiming at the problem of difficulty and confidence in index evaluation in virtual verification, this paper studies the use of probability and statistics to estimate testability indicators, and studies the comprehensive evaluation of small sample testable physical verification to improve confidence. The estimation method mainly includes the point estimation and the interval estimation, and the Bayesian formula is used in the comprehensive evaluation method. A method of fault diagnosis based on virtual model is put forward. The main research is to transform the virtual model into a multi signal model, and then use the multi signal model based fault diagnosis method to diagnose the system. 4. design and development of virtual test verification and analysis software platform, the software takes VS as development environment, mixed Pspice programming and Sql Server database software to realize the virtual verification scheme design module, automatic fault injection parameter module, and virtual modeling evaluation and fault diagnosis based on virtual model five modules.
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TH70

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本文編號：1346372