基于故障传播概率模型的故障模式优选方法

摘要

本发明公开了一种基于故障传播概率模型的故障模式优选方法，首先对系统各模块的故障样本量进行分配，然后对于各个模块建立模块的故障传播概率模型，得到各故障模式之间的故障传播概率，然后根据故障传播概率和故障模式所在元件节点的出度计算得到故障模式间的故障扩散强度，根据故障扩散强度搜索出每个故障模式作为原发故障时的故障扩散概率最大路径，将该路径中包括的后继故障模式数量作为故障扩散数量，筛选出故障扩散数量大于预定阈值的故障模式，优先进行选择；最后将各个模块的选定故障模式集合得到系统的选定故障模式集合。本发明基于故障扩散数量进行故障模式的优选，对传播型故障进行重点抽样，提高测试性验证方案可靠性。

主权项

一种基于故障传播概率模型的故障模式优选方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：根据测试要求向系统中的各个模块分配故障模式抽取数量n_r，n_r表示系统中第r个模块分配的故障样本数量，r的取值范围为1≤r≤R，R表示系统中的模块数量；S2：对系统中的每个模块分别选择故障模式，选择方法包括以下步骤：S2.1：建立模块的故障传播概率模型，得到模块中每个故障模式f_i和其一步传播后继故障模式f_j之间的故障传播概率P_ij，故障模式序号i,j的取值范围为1≤i,j≤Q_r，Q_r表示系统模块中的故障模式数量；S2.2：计算故障模式i和与其一步传播后继故障模式j之间的故障扩散强度I_ij：$I_{ij}=w_i\left[w_p{P}_{ij}+w_d{d}_j/\underset{j^{\prime }\in F_i}{\Sigma }{d}_{j^{\prime }}\right]$其中，w_i表示故障模式i的跨模块传播系数，w_p表示预设的故障传播概率的权值，w_d表示预设的节点出度的权值，d_j表示故障j所在元件节点的出度，F_i表示故障模式i的一步传播后继故障模式集合；对故障扩散强度进行归一化处理，归一化故障扩散强度I′_ij的计算公式为：$I_{ij}^{\prime }=I_{ij}/\underset{j^{\prime }\in F_i}{\Sigma }{I}_{{\mathrm{ij}}^{\prime }}$S2.3：根据步骤S2.2得到的故障扩散强度计算元件间的故障扩散概率，计算公式的原则为：故障扩散强度越大，故障扩散概率越大，搜索每个故障模式i作为原发故障时的故障扩散概率最大路径，将该路径中包括的后继故障模式数量作为故障扩散数量S_i；S2.4：抽取故障扩散数量S_i大于预设阈值δ的故障，组成集合φ，剩下的组成集合S2.5：如果集合φ中的元素数量等于n_r，集合φ作为选定故障模式集合V_r，本模块故障模式选择结束；如果集合φ中的元素数量小于n_r，从集合中抽取n_r‑|φ|个故障模式，|φ|表示集合φ中元素数量，这n‑|φ|个故障模式和集合φ中的故障模式共同构成选定故障模式集合V_r，本模拟故障模式选择结束；如果集合φ中的元素数量大于n_r，从集合φ中抽取n个故障模式，构成选定故障模式集合V_r，本模拟故障模式选择结束；S3：将系统中各个模块的选定故障模式集合V_r合并，得到系统的选定故障模式集合V＝V₁∪V₂∪…∪V_R。