基于测前仿真(simulation before test,SBT)的故障字典法是目前模拟电路故障诊断中最为实用的方法,但该方法仅以电路中的硬故障和固定参数故障为诊断对象,未能解决电路中的软故障诊断问题。本文总结了国家自然科学基金面上项目“非线性模拟电路软故障诊断字典法的研究(60773142)”的研究内容和成果,提出基于节点电压增量关系函数诊断理论的模拟电路软故障诊断方法和相关技术 (1)针对线性模拟电路软故障字典法未解决的实用化问题,提出综合故障字典法,实现了线性模拟电路软故障诊断的容差分析处理和测试节点优选; (2)针对模拟电路中的非线性元件,提出基于线性区模型分解及模块化的软故障诊断策略,进而将节点电压增量关系函数诊断原理推广应用到了非线性电路; (3)结合电路中元件参数变化在节点电压平面(空间)所表现出的故障特征轨迹,提出基于测前迭代仿真和测后故障诊断方法,实现了线性和非线性模拟电路的统一软故障诊断; (4)基于提出的统一模拟电路故障诊断方法,建立了基于测前仿真的软故障特征自动生成仿真平台,以及测后故障诊断平台,并设计了实测软硬件系统对实际电路板进行了实测实验验证。
英文主题词analog circuit; soft fault diagnosis; SBT; nonlinear; tolerance