[发明专利]一种线性模拟电路故障诊断方法

说明书

技术领域

本发明属于模拟电路故障诊断技术领域，更为具体地讲，涉及一种线性模拟电路故障诊断方法。

背景技术

在目前模拟电路故障诊断技术领域，有两个重点和难点问题需要解决。

(1)模拟元件参数连续性问题

该问题的解决途径是对元件参数连续变化(从零到无穷大)进行统一建模。但是显然目前常用的开路和短路故障模型，以及固定参数故障类型(如参数上下漂移50％)和故障分段模型(如参数变化为±5％到±10％)都无法胜任此任务。而系统传输函数模型理论上能诊断网络中的软故障，但由于需要写出系统传输函数以进行故障诊断，所以存在复杂电路不易写出传输函数，方程不易求解等缺点，且元件容差可能覆盖故障信号。

(2)容差对故障诊断的影响问题

模拟电路中的元件即便无故障，其参数也可能在一定范围内变化(通常定义为±5％以内)，这被称为容差问题。容差问题也会导致故障输出在标准故障输出附近变化，影响故障诊断准确度。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种线性模拟电路故障诊断方法，使故障诊断简单易行，并且能减少容差对故障诊断的影响。

为实现上述发明目的，本发明通过理论分析，证明可以采用故障特征列向量进行模拟电路故障表征，基于此提出线性模拟电路故障诊断方法，包括以下步骤：

S1：对模拟电路进行仿真，得到各故障源元件对应的故障特征列向量，当故障特征列向量在误差范围内相同，则将对应的故障源元件划分为一个模糊组，每个模糊组中选择一个代表故障源元件，代表故障源元件数量记为F；仿真获取故障特征列向量的具体步骤包括：

S1.1：对模拟电路进行无故障仿真，得到模拟电路各测点的电压相量，构成无故障电压相量列向量M表示测点数量，上标T表示转置；

S1.2：依次调整各故障源元件的参数，重新进行仿真，得到模拟电路各测点的故障电压相量，构成故障电压相量向量j的取值范围为j＝1,2,…,N，N表示故障源元件数量；

S1.3：计算各故障源元件的电压增量列向量ΔU·j=U·j-U·=[ΔU1j,ΔU2j,...,ΔUMj]T;]]>

S1.4：计算各故障源元件的电压增量比列向量k_j＝[k_1j,k_2j,…,k_Mj]^T，计算公式为：

kj=ΔU·jΔU1j]]>