[发明专利]一种基于相邻单元双故障的产品测试方法

摘要

本发明公开了一种基于相邻单元双故障的产品测试方法，包括以下具体步骤：步骤一：根据系统的相关性模型，建立系统的相邻单元双故障集合；步骤二：建立系统的相邻单元双故障相关性矩阵并进行简化，得到简化矩阵；步骤三：评估系统的相邻单元双故障诊断能力；步骤四：优选故障检测用测试，建立相邻单元双故障的检测策略；步骤五：优选故障隔离用测试，建立相邻单元双故障的隔离策略；步骤六：进行产品测试。本发明在系统的相关性模型基础上，将单故障的系统故障诊断理论扩展到相邻单元双故障的多故障模式中，通过建立相邻单元双故障，给出系统相邻单元双故障的识别方法，建立了系统相邻单元双故障相关性矩阵。

主权项

1.一种基于相邻单元双故障的产品测试方法，其特征在于，包括以下几个具体步骤：步骤一：根据系统的相关性模型，建立系统的相邻单元双故障集合；系统的相邻单元双故障集合为：CF＝{cf_r|r＝1～t}                    (1)式中，CF表示系统的相邻单元双故障集合；cf_r表示第r组相邻单元双故障，相邻单元双故障为一组相邻单元同时发生故障的情况，一组相邻单元双故障对应于一组相邻单元cf，cf＝(f_g，f_h)，其中f_g、f_h表示任意两个相邻的故障单元，如果f_g，f_h∈F，F表示系统的故障单元集，且f_g和f_h的输入输出分别是当满足或时，cf为一组相邻单元；t表示相邻单元双故障的总数；其中，相邻单元双故障所属系统仅考虑两种状态：①正常状态，系统组成单元全部正常，无故障；②故障状态，系统有且只有一组相邻单元同时发生故障；步骤二：建立系统的相邻单元双故障相关性矩阵并进行简化，得到简化矩阵；(1)建立系统的相邻单元双故障相关性矩阵相邻单元双故障相关性矩阵为：D_c＝R(CF，T)                         (2)式中，D_c表示相邻单元双故障相关性矩阵；CF表示相邻单元双故障相关性矩阵的相邻单元双故障集合；T表示相邻单元双故障相关性矩阵的测试集合，T＝{t_j|j＝1～n}，t_j表示第j个测试，n表示测试的总数；R表示相邻单元双故障与测试相关性关系的集合，R＝{d_rj|r＝1～t，j＝1～n}，d_rj表示相邻单元双故障cf_r与测试t_j的相关性关系，如果满足下列条件：∀tj∈T,]]>∃(drj=1)⇒(dgj+dhj=1)---(3)]]>与∀tj∈T,]]>∃(dgj+dhj=1)⇒(drj=1)---(4)]]>则cf_r与t_j相关，即d_rj＝d_gj+d_hj，从而得到相邻单元与测试的相关性关系；其中，“+”表示逻辑或运算，d_gj表示f_g与t_j的相关性关系，d_hj表示f_h与t_j的相关性关系；(2)简化系统的相邻单元双故障相关性矩阵，得到简化矩阵；对上一步获得的相邻单元双故障相关性矩阵进行简化，得到简化的相邻单元双故障相关性矩阵；步骤三：评估系统的相邻单元双故障诊断能力；系统相邻单元双故障诊断能力的评估参数为：(a)相邻单元双故障检测率；相邻单元双故障检测率是指能检测到的相邻单元双故障；数目和相邻单元双故障总数目之比，用百分数表示，为：AFDR=UAFDUAF×100%---(5)]]>式中：AFDR表示相邻单元双故障检测率；U_AF表示系统中相邻单元双故障的总数目；U_AFD表示选用测试能检测的相邻单元双故障的数目；(b)相邻单元双故障隔离率；相邻单元双故障隔离率是指能唯一隔离的相邻单元双故障数目与检测到的相邻单元双故障数目之比，用百分数表示，为：AFIR=UAFIUAFD×100%---(6)]]>式中：AFIR表示相邻单元双故障隔离率；U_AFI表示选用测试能唯一隔离的相邻单元双故障的数目；步骤四：优选故障检测用测试，建立相邻单元双故障的检测策略；具体步骤如下：(a)优选相邻单元双故障检测用的测试；具体如下：①剔除简化矩阵中的全零行；②将矩阵中相邻单元双故障看作单故障，采用单故障优选测试方法，优选故障检测用的测试，主要步骤如下：1)根据公式(7)获取检测用矩阵中各测试的故障检测权值W_FDj；WFDj=Σi=1mdij---(7)]]>式中，W_FDj表示第j个测试的检测权值；m表示检测用矩阵的总行数；2)比较各故障检测权值，选出故障检测权值最大的测试，作为故障检测用的测试；若存在多个符合要求的测试，任选其中一个作为故障检测用的测试；3)若该测试所在列中存在0元素，则将0元素所在行构成新的子矩阵，重复步骤1)、2)，继续选择后续的故障检测用测试，直到新选择测试的所在列中不存在0元素为止；(b)建立相邻单元双故障的检测策略根据优选出的检测用测试，建立相邻单元双故障的检测策略；步骤五：优选故障隔离用测试，建立相邻单元双故障的隔离策略；具体步骤如下：(a)优选相邻单元双故障隔离用测试；具体为：①剔除简化矩阵的全零行；②将矩阵中相邻单元双故障看作单故障，采用单故障优选测试方法，优选故障隔离用的测试，主要步骤如下：1)根据公式(8)获取当前相关性矩阵中各测试的故障隔离权值W_FIj；WFIj=Nj1Nj0---(8)]]>式中，W_FIj表示第j个测试的隔离权值；表示矩阵中测试所在列中元素为1的个数；表示矩阵中测试所在列中元素为0的个数；2)比较故障隔离权值，选出故障隔离权值最大的测试，作为故障检测用的测试；若存在多个符合要求的测试，任选其中一个作为故障隔离用的测试；3)根据该测试所在列中的0元素和1元素，将矩阵分割为2个子矩阵，若子矩阵不是单行矩阵，则需要根据子矩阵继续优选隔离用测试，重复步骤1)、2)，并继续分割矩阵，直到得到的所有子矩阵都是单行矩阵为止；(b)建立相邻单元双故障隔离策略；根据优选出的隔离用测试，确定相邻单元双故障的隔离策略；步骤六：进行产品测试；根据步骤四、步骤五得到的相邻单元双故障的检测策略、相邻单元双故障的隔离策略，对产品进行测试。