一种新型模拟电路故障字典测点选择方法研究

模拟电路的故障诊断一直是电路设计研究的热点,而故障字典法是其中最具实用价值的一种诊断方法。针对当前故障字典测点选择方法最优测试点集中测试点数目较多的问题,提出一种新型故障字典选择方法。带通滤波电路仿真实验结果表明,该方法能够减少最优测试点集中的测点数目。

模拟电路故障特征提取的小波基选取方法研究

小波技术在高维故障特征数据的压缩及敏感信号提取已被广泛应用,但小波基的选取没有一个统一的标准;通过实际采样信号数据的小波分解、特征向量计算、波动性函数比较等技术对小波基函数的选取进行了研究;最后通过综合小波分析、神经网络等技术的模拟电路故障诊断系统的诊断实例验证了所提选取方法的有效性;使用9种常用小波基函数,分别对采样信号进行分解并计算波动性函数,并在模拟电路故障诊断系统进行验证;小波基函数bior2.2的波动较小且与诊断结果一致。

基于支持向量机的信息融合模拟电路故障诊断方法研究

为提高模拟电路故障诊断效率,克服依据单一信息进行诊断的不足,提出了一种支持向量机信息融合的模拟电路故障诊断方法;首先构建了基于支持向量机的信息融合诊断模型,其次给出了基于小波包变换的能量特征提取和基于主元分析特征压缩方法,分析了支持向量机一对一多分类方法,最后通过模拟电路的仿真实验,与未进行信息融合,以及BP、RBF和PNN等神经网络对比,结果显示,基于支持向量机信息融合方法的诊断精度最高,约为97.3%。

基于小波神经网络的模拟电路故障诊断方法研究

小波变换是一种时频分析方法,具有多分辨率特性,被誉为数学显微镜,而BP神经网络具有较好的泛化能力,很适合于判断电路状态属于哪种故障类型的分类问题。本文将二者结合起来,采用基于小波神经网络的模拟电路故障诊断方法。应用小波变换对模拟电路幅频响应的采样信号进行故障特征提取,然后利用BP神经网络对各种状态下的特征向量进行分类决策,实现模拟电路的故障诊断。通过对电路进行仿真,证明该方法能够实现故障检测及定位,具有准确率高的特点。

模拟电路故障诊断的信息融合新方法

针对测试信息不足造成模拟电路故障诊断准确率较低的问题,为充分利用有限测试信息,提出一种模拟电路故障诊断信息融合新方法.首先,将采集的故障样本集变换到不同特征空间,然后利用所提出的马氏距离分布熵求取各特征空间的相对优势分类集,在此基础上,定义相对优势属性约简提取各特征空间的局部最佳可分性信息,最后,对基分类器结合所提出的自适应类模糊密度赋值方法进行模糊积分融合.国际标准电路故障诊断实例表明,所提方法能有效提高模拟电路的故障诊断率.

基于神经网络方法的模拟电路故障诊断研究

小波变换是一种时频分析方法,具有多分辨率特性,被誉为数学显微镜;而BP神经网络具有较好的泛化能力,很适合判断电路状态属于哪种故障类型的分类问题。将二者结合起来,采用基于小波神经网络的模拟电路故障诊断方法,应用小波变换对模拟电路幅频响应的采样信号进行故障特征提取,然后利用BP神经网络对各种状态下的特征向量进行分类决策,实现模拟电路的故障诊断。通过对电路进行仿真,证明该方法能够实现故障检测及定位,具有准确率高的特点。

基于脊波网络的模拟电路故障诊断

将脊波与神经网络进行有机的结合,构造了一种新型的用于模拟电路故障诊断的脊波网络系统,并给出了基于最速梯度下降法与动量法相结合的训练算法和电路故障诊断的方法及步骤。由于脊波能有效地处理高维函数直线状和超平面状的奇异性,因此将脊波作为神经网络隐层的激活函数从而构成的脊波网络能有效地处理复杂的电路故障信息从而对故障做出正确的分类。实验结果证实了这种新型方法的有效性。

基于同步优化的支持向量机模拟电路故障诊断方法研究

支持向量机模拟电路故障诊断涉及到特征提取、特征选择和支持向量机的参数优化等问题,它们都对诊断结果有直接的影响。针对这一问题,提出了一种基于改进的离散粒子群算法的同步优化方法。该算法采用非线性惯性权重和遗传操作相结合的方法,提高了粒子群前期迭代的探索能力和后期迭代的开发能力,同时降低了粒子群陷入局部最优的风险。通过模拟电路的仿真实验,验证了同步优化方法和改进的离散粒子群算法的有效性。

小波包变换和支持向量机模拟电路故障诊断方法

为提高模拟电路故障诊断效率,将小波包变换和支持向量机结合起来,提出了一种完整的模拟电路故障快算检测和准确定位的方案。利用小波包变换对电路输出电压信号进行多层分解,提取各频带的能量作为故障特征,给出了具体的特征提取方法;利用支持向量机的多分类一对一方法,完成电路的故障定位,同时实现了小波函数的选择。在一模拟电路的故障仿真实验中,通过与,和等神经网络对比,结果显示该方法的诊断效率是很高的。

结合OCSVM的模拟电路故障诊断方法

基于支持向量机的传统模拟电路故障诊断方法对新故障无检测能力,且可扩展性较差。针对该问题,提出结合一类支持向量机(OCSVM)和多类支持向量机(MCSVM)的故障诊断方法。该方法采用OCSVM对故障数据进行检测和初步分类,采用MCSVM提高分类性能,以弥补OCSVM分类能力的不足。对OCSVM算法进行改进,以提高其检测和分类性能。通过模拟电路故障诊断实验验证OCSVM改进算法和联合故障诊断方法的有效性。

模拟电路故障诊断的约束聚类集成BP网络算法

针对通用BP网络对于高纬度、大数据量训练收敛困难的问题,在使用动量因子、自适应调整学习速率等方法的基础,引入约束聚类,构造集成神经网络,以提高网络的训练速度及诊断效果;首先,采用约束聚类算法将训练样本集划分为若干个规模相当的子样本集,分别训练生成相应子网络;此外,在诊断过程中除各子网络的输出变量外,还加入了诊断数据相对各子训练样本集的隶属度因子;最后通过一个实际电路板25维采样数据、38类故障的BP网络诊断实例验证了算法的可行性。

模拟电路故障诊断的双重扰动支持向量机集成方法

为进一步提高模拟电路故障诊断准确率,提出一种特征和模型参数双重扰动的集成支持向量机新算法.首先在集合覆盖思想下设计基于混沌蚁群算法的属性约简算法将特征样本空间划分成若干子空间,然后针对每个子空间,在"低偏差区域"内进行模型参数扰动,经过两次多数投票法得到最终集成结果.故障诊断实例表明,该方法比多分类支持向量机、Attribute Bagging(AB)算法、Bagging方法等具有更好的故障诊断率.

基于改进果蝇优化算法优化SVM的模拟电路故障诊断

为提高支持向量机(SVM)在模拟电路故障诊断中的精度,对果蝇优化算法(FOA)进行改进,提取了一种基于改进果蝇优化算法优化SVM的模拟电路故障诊断方法。改进果蝇优化算法(SHFOA)在FOA算法中增加了“学习历史”的策略,增强了果蝇种群的多样性和算法跳出局部最优的能力,可以获得更优的SVM参数,有效地提升了SVM的分类性能。Sallen-Key低通滤波器电路故障诊断和工程应用验证了SHFOA算法提升了SVM的识别效果,获得了更高的故障诊断精度,相比于其他一些方法更有优势。

基于DCQGA-SMKL-SVM的模拟电路故障诊断方法

提出了双链量子遗传算法(DCQGA)优化简单多核支持向量机(SMKL-SVM)的模拟电路故障诊断方法。首先,提取测试电路时域响应信号,用Harr小波对响应信号进行变换并归一化处理,得到特征参数;其次,用双链量子遗传算法优化SMKL-SVM的参数,以此建立起DCQGA-SMKL-SVM故障诊断模型,用于模拟电路故障诊断。双二次滤波器电路与四运放二阶高通滤波器电路作为仿真测试电路,仿真测试结果表明,提出的故障诊断方法实现了模拟电路故障诊断,相比于DCQGA-SVM模拟电路故障诊断方法,诊断正确率更高。

基于集成模糊神经网络的容差模拟电路故障诊断方法

为了解决容差模拟电路故障诊断,采用了一种集成T S模糊神经网络的故障诊断方法,首先应用PSpice软件仿真得到故障数据,其次对故障数据进行小波分解并归一化处理,获得神经网络训练样本,然后将样本分配到每个T S模糊神经网络中进行训练和测试。采用学习速率可变的附加动量BP算法训练网络权值,使其稳定性与收敛速度达到最佳。仿真结果证明:该方法收敛速度快、正确诊断率高,能有效地实现对模拟电路故障的诊断。

SA-LM优化WNN及其在模拟电路故障诊断中的应用

针对连续紧凑型小波神经网络(WNN)收敛速度慢问题,提出了用Levenberg-Marquardt(LM)算法改进的小波神经网络LM-WNN.为了克服LM-WNN由于收敛速度过快易陷入局部最小点和平台的缺点,利用模拟退火(SA)算法对小波神经网络的参数进行优化,得到一组接近全局最小值的近似解,把近似解作为小波神经网络权值和阈值矩阵的初始值,以确保LM-WNN收敛于全局最小点.把SA-LM-WNN用于模拟电路故障诊断,仿真结果表明,该算法能够快速收敛于全局最小点,仿真效果较好.

基于S域NMF的模拟电路故障特征提取新方法

针对提取的模拟电路故障特征向量信息不够充分的问题,提出了一种将S时频变换(ST,S-transform)和非负矩阵分解(NMF,non-negative matrix factorization)相结合的特征选取新方法。该方法先对模拟电路故障响应信号应用S时频变换建立时频图谱矩阵,再用NMF算法构造时频图谱数据集合的子空间基矩阵,有效降低了投影特征向量的维数,保留了足够多的故障隐含特征信息,进而提高模拟电路故障识别率。最后,在Sallen-Key高通滤波器电路中验证了文中方法的有效性。

基于小波变换和支持向量机的模拟电路故障诊断方法研究

提出一种利用小波变换提取模拟电路故障特征和基于支持向量机状态分类的模拟电路故障自动识别和诊断方法。首先讨论小波变换的基本原理和支持向量机原理及其多分类算法,同时着重研究支持向量机的一种改进型一对多故障分类算法,然后实现在小波变换上,采用分布式多SVM分类器识别单相桥式整流模拟电路的故障。实验证明,该方法能准确有效地对模拟电路故障进行识别和诊断。

小波消噪和改进神经网络相融合的模拟电路故障诊断

为了提高电路故障诊断的正确率,提出一种小波消噪和改进神经网络相融合的模拟电路故障诊断模型。首先采用小波分析电路状态信息进行消噪并提取电路特征,然后采用遗传算法优化神经网络建立电路故障诊断模型,最后采用仿真实验测试其性能。实验结果表明,相对于其他电路故障诊断模型,该模型不仅提高了电路故障诊断的正确率,而且加快了故障诊断的速度,具有更高的实际应用价值。

基于时域信号特征和卷积神经网络的模拟电路故障诊断算法

模拟电路是现代电子技术的基础,及时识别与定位电路故障是保证系统正常工作的重要环节。针对此类工程问题,提出一种基于时域信号特征和卷积神经网络(CNN)的模拟电路故障判断算法。首先采集对象电路的激励输入和输出响应信号,经过处理后成为1*N或2*N的时域信号序列输入CNN中,端到端实现从原始输入时域信号到故障识别期望输出的映射。实验仿真和实测结果表明,与经过信号预处理的频谱图+CNN和小波包变换+反向传播(BP)神经网络算法相比,该算法对结构性电路故障的识别正确率明显提高,在参数变化型电路故障的识别效果上总正确率相差不到1个百分点,但对于电路正常的判断正确率由93%提高到97%,避免出现某一具体故障正确率很低的情况,总体性能优于对比算法。该算法能够准确快速地识别和定位模拟电路中的结构性故障和参数变化型故障。