一种模拟电路的故障检测方法

摘要

本发明公开了一种模拟电路故障检测方法。所述方法对标称参数下电路输出响应序列（S_n）进行复互小波变换，提取敏感信息（记为I），得到相对幅度/相位参考值序列（S_r）；通过蒙特卡洛仿真得到正常电路输出响应序列，并分别与S_n序列进行复互小波变换，提取I，得到相对幅度/相位仿真值序列（S_s）；S_s序列分别与S_r序列进行归一化，得到正常电路输出响应相对幅度/相位值的范围（R_a-p）；然后将未知电路实测输出响应序列与S_n序列进行复互小波变换，提取I，得到实测相对幅度/相位值序列（S_t）；对S_r序列与S_t序列归一化，得到未知电路输出响应相对幅度/相位值（V_a-p）；最后比较V_a-p与R_a-p，确定被测电路是否存在故障。与现有技术相比，本发明的方法的检测精度高，故障覆盖率高。

主权项

一种模拟电路的故障检测方法，其特征在于：所述模拟电路的故障检测方法步骤如下：(1)将被测模拟电路的各个元器件参数设为标称参数，对该被测模拟电路进行仿真，得到标称参数下电路输出响应序列；(2)在被测模拟电路的各个元器件标称参数的容差范围内，对该被测模拟电路进行蒙特卡洛仿真，得到与蒙特卡洛仿真次数相同个数的电路输出响应序列；(3)将步骤(1)中得到的标称参数下电路输出响应序列进行复互小波变换，并从中提取小波频率尺度下、影响锥范围外的相对幅度值序列和相对相位值序列，得到相对幅度参考值序列和相对相位参考值序列；将步骤(2)中得到的与蒙特卡洛仿真次数相同个数的电路输出响应序列，分别与步骤(1)中得到的标称参数下电路输出响应序列进行复互小波变换，并从中提取小波频率尺度下、影响锥范围外的相对幅度值序列和相对相位值序列，得到与前述蒙特卡洛仿真次数相同个数的相对幅度仿真值序列和相对相位仿真值序列；(4)将步骤(3)中得到的与前述蒙特卡洛仿真次数相同个数的相对幅度仿真值序列，分别与步骤(3)中得到的相对幅度参考值序列进行归一化处理，得到与前述蒙特卡洛仿真次数相同个数的正常电路输出响应相对幅度值；将步骤(3)中得到的与前述蒙特卡洛仿真次数相同个数的相对相位仿真值序列，分别与步骤(3)中得到的相对相位参考值序列进行归一化处理，得到与前述蒙特卡洛仿真次数相同个数的正常电路输出响应相对相位值；(5)在步骤(4)中得到的与前述蒙特卡洛仿真次数相同个数的正常电路输出响应相对幅度值中，挑选数值最大者作为最大相对幅度值，挑选数值最小者作为最小相对幅度值；在步骤(4)中得到的与前述蒙特卡洛仿真次数相同个数的正常电路输出响应相对相位值中，挑选数值最大者作为最大相对相位值，挑选数值最小者作为最小相对相位值；(6)对未知故障的被测模拟电路进行实测，得到未知电路实测输出响应序列；(7)将步骤(1)中得到的标称参数下电路输出响应序列与步骤(6)中得到的未知电路实测输出响应序列进行复互小波变换，并从中提取小波频率尺度下、影响锥范围外的相对幅度值序列和相对相位值序列，得到未知故障被测电路的实测相对幅度值序列和未知故障被测电路的实测相对相位值序列；(8)将步骤(3)中得到的相对幅度参考值序列与步骤(7)中得到的未知故障被测电路的实测相对幅度值序列进行归一化处理，得到未知电路输出响应相对幅度值；将步骤(3)中得到的相对相位参考值序列与步骤(7)中得到的未知故障被测电路的实测相对相位值序列进行归一化处理，得到未知电路输出响应相对相位值；(9)将步骤(8)中得到的未知电路输出响应相对幅度值，与步骤(5)中得到的最大相对幅度值和最小相对幅度值进行比较；同时将步骤(8)中得到的未知电路输出响应相对相位值，与步骤(5)中得到的最大相对相位值和最小相对相位值进行比较；如果未知电路输出响应相对幅度值大于等于最小相对幅度值、同时小于等于最大相对幅度值，并且未知电路输出响应相对相位值大于等于最小相对相位值、同时小于等于最大相对相位值，那么该未知故障被测模拟电路则无故障；如果未知电路输出响应相对幅度值小于最小相对幅度值，或者大于最大相对幅度值，那么该未知故障被测模拟电路则存在故障；如果未知电路输出响应相对相位值小于最小相对相位值，或者大于最大相对相位值，那么该未知故障被测模拟电路则存在故障。