基于聚類結(jié)合動(dòng)態(tài)剪枝二叉樹SVM方法的電路故障診斷系統(tǒng)研究及實(shí)現(xiàn).pdf

1、電路故障診斷技術(shù)自20世紀(jì)60年代以來(lái)，一直是研究的熱門課題之一。隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展，電子電路集成化程度及制版工藝的日益提高，各種元件級(jí)故障診斷理論和方法已經(jīng)難以適應(yīng)大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)故障診斷的需要，從而對(duì)大規(guī)模電路子網(wǎng)路級(jí)診斷方法提出了迫切的要求。但元件容差的存在，嚴(yán)重制約了電路尤其是大規(guī)模容差電路故障診斷技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，是電路故障診斷領(lǐng)域的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。
　　本文研究了大規(guī)模容差電路子網(wǎng)絡(luò)級(jí)診斷方法，重點(diǎn)探索了基于網(wǎng)絡(luò)撕裂法的容差

2、電路診斷方法，力圖將大規(guī)模容差網(wǎng)絡(luò)故障診斷方法朝系統(tǒng)化，實(shí)用化的方向推進(jìn)。研究了改進(jìn)的節(jié)點(diǎn)撕裂法，通過(guò)引入擬裂點(diǎn)，并融合了逐級(jí)撕裂搜索法，使得網(wǎng)絡(luò)的撕裂具有很大的靈活性。應(yīng)用區(qū)間數(shù)學(xué)和改進(jìn)的遺傳算法，提出了容差子網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的判定條件，從而快速確定故障子網(wǎng)絡(luò)，為大規(guī)模容差電路診斷提供了一種快速、有效的方法。
　　由于電路往往有容差，并且不同節(jié)點(diǎn)的電壓變化和電流變化對(duì)不同故障的敏感程度不同，所以針對(duì)故障網(wǎng)絡(luò)，利用PSpice對(duì)不同故障狀

3、態(tài)的信號(hào)進(jìn)行采集，為故障診斷提供樣本數(shù)據(jù)。
　　傳統(tǒng)的小波變換(Wavelet Transform，WT)只對(duì)信號(hào)近似部分（低頻）作進(jìn)一步的分解，小波包變換(Wavelet Packet Transform，WPT)則可以同時(shí)對(duì)近似部分和細(xì)節(jié)部分（高頻）進(jìn)行分解，而在很多電路中，信號(hào)的高頻部分往往占信號(hào)能量的主要部分，因此，本文使用小波包變換對(duì)電路故障信號(hào)進(jìn)行特征提取。
　　最初的支持向量機(jī)(Support Vector M

4、achine，SVM)算法是對(duì)兩類問題進(jìn)行分類，但是電路故障分類屬于多類分類問題。針對(duì)目前常用的基于SVM的一對(duì)多(OAA)、一對(duì)一(OAO)多類分類算法的不足，本文提出了基于聚類結(jié)合動(dòng)態(tài)剪枝二叉樹SVM的電路故障診斷方法。
　　本文針對(duì)模擬電路和電力電子電路，基于MatlabR2008a平臺(tái)，開發(fā)了電路故障診斷系統(tǒng)，系統(tǒng)設(shè)計(jì)了故障診斷的各個(gè)模塊，實(shí)現(xiàn)了基于聚類結(jié)合動(dòng)態(tài)剪枝二叉樹SVM方法的電路故障診斷系統(tǒng)，做了大量的仿真對(duì)比實(shí)驗(yàn)