基于小波变换与分形维数的容差模拟电路故障诊断方法

摘要

本发明提出了一种基于小波变换与分形维数的容差模拟电路故障诊断方法，包括以下步骤：针对元件容差、电路噪声与测量误差而带来的模拟电路误诊断的问题，使用小波变换来对电路的响应信号进行消噪处理；针对模拟电路的采样信号的横轴和纵轴是两种的物理量的问题，使用对横轴和纵轴分别归一化的方法来提高故障诊断的正确率。针对直接提取小波分解后的系数作为故障特征可能会出现特征重叠而造成误诊断的问题，使用对小波分解后的信号计算盒维数作为故障特征。这些特征再输入BP网络进行故障定位。其中，BP网络权值的调整是采用成批处理的方式实现的。采用本发明能提高故障诊断的速度和准确率。

主权项

一种基于小波变换与分形维数的容差模拟电路故障诊断方法，其特征在于，包括以下步骤：1)对元件无容差情况下的电路在各种故障状态下进行瞬态分析，提取电路的冲击响应，对响应信号进行小波去噪以及分解，分解后得到能量值，在各频带内计算能量值的盒维数，以元件无容差情况下的盒维数与对应的故障状态的对应关系为样本，获得无容差样本；2)对元件有容差情况下的电路在各种故障状态下进行瞬态分析与Monte Carlo分析，提取电路的冲击响应，对响应信号进行小波去噪以及分解，分解后得到能量值，在各频带内计算能量值的盒维数，以元件有容差情况下的盒维数与对应的故障状态的对应关系为样本，获得容差样本；3)由上述的无容差样本与容差样本组成特征向量并作为神经网络的输入，进行故障的分类。