[發明專利]一種集成開關電流電路故障模式測試方法

有效

• 申請號: 201310164466.0
• 申請日: 2013-05-07
• 公開（公告）號: CN103267941A
• 公開（公告）日: 2013-08-28
• 發明（設計）人: 龍英;張鎮;何怡剛;王江濤;童耀南
• 申請（專利權）人: 長沙學院
• 主分類號: G01R31/28
• 分類號: G01R31/28
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩

1.一種集成開關電流電路的故障模式測試方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：建立開關電流測試電路，并對測試電路施加激勵信號；

S2：定義開關電流電路故障模式；

S3：采集開關電流電路的可測試節點時域響應信號；

S4：預處理時域響應數據，計算信號的故障特征參數，提取信號的信息熵和峭度，計算信息熵的模糊集；

S5：根據信息熵和峭度，構造神經網絡分類器，獲取開關電流測試電路的故障模式，具體步驟包括：

S51：構造神經網絡訓練樣本集，分別構造該電路的軟故障和硬故障樣本集，包括故障模式、輸入向量和輸出向量，所述輸入向量為信息熵和峭度，所述輸出向量為“N－1”表示法的輸出結果：0表示正常狀態、1表示故障狀態；

S52：采用經典的三層BP神經網絡，構造神經網絡結構，其結構如下：

診斷低通濾波器的軟故障，所述神經網絡結構的輸入層神經元為熵和峭度值，神經元數目為2個；

輸出層神經元為電路的故障模式，神經元數目23個；

隱層神經元數目選取9個；

診斷低通濾波器的硬故障，所述神經網絡結構的輸入層神經元為熵和峭度值，神經元數目為2個；

輸出層神經元為電路的故障模式，神經元數目13個；

隱層神經元數目選取7個。

2.根據權利要求1所述的故障模式測試方法，其特征在于，所述隱層的神經元為log-sigmoid傳輸函數，輸出層的神經元為線性傳輸函數。

3.根據權利要求1所述的故障模式測試方法，其特征在于，步驟S2包括如下步驟：

S21：定義六階切比雪夫低通濾波器軟故障模式，包括Mg1↑、Mg1↓、Md1↑、Md1↓、Mj↑、Mj↓、Me2↑、Me2↓、Mf1↑、Mf1↓、Mi1↑、Mi1↓、Md2↑、Md2↓、Mf2↑、Mf2↓、Mc↑、Mc↓、Mb↑、Mb↓、Me1↑、Me1↓和正常狀態；

S22：定義六階切比雪夫低通濾波器硬故障模式，包括Mc-GSS、Mc-GDS、Mc-SOP、Mc-DOP、Ma23-GSS、Ma23-GDS、Ma23-SOP、Ma23-DOP、Mi2-GSS、Mi2-GDS、Mi2-SOP、Mi2-DOP和正常狀態。

4.根據權利要求1所述的故障模式測試方法，其特征在于，步驟S4所述的信息熵計算公式為：

J(x)≈k₁(E{G¹(x)})²+k₂(E{G²(x)}-E{G²(v)})²；

其中，k₁和k₂是正常數，滿足標準正態分布的隨機變量，E(x)代表變量x的期望值，G¹為奇函數，G²為偶函數，其中

峭度的計算公式為：

kurt(x)=E{x⁴}-3[E{x²}]²；

其中E{x²}=1。

5.根據權利要求4所述的故障模式測試方法，其特征在于，所述的G¹(x)=xexp(-x²/2)，G²(x)=|x|時，最大熵值計算近似為：

J(x)=k1(E{xexp(-x2/2)})2+k2(E{|x|}-2/π)2;]]>

其中，k1=36/(83-9),k2=1/(2-6/π).]]>