基于量子技術(shù)的模擬電路故障診斷.pdf

1、模擬電路故障診斷是一門(mén)發(fā)展中的綜合交叉性學(xué)科，也是故障診斷領(lǐng)域的熱點(diǎn)課題，發(fā)展至今已形成了一系列的理論和方法。但由于模擬電路故障診斷問(wèn)題本身的復(fù)雜性，如故障現(xiàn)象復(fù)雜多樣、元件參數(shù)的連續(xù)可變和元件容差現(xiàn)象，使得可用于診斷非線性模擬電路故障的方法十分有限。因此，研究高效、適合非線性模擬電路診斷理論和方法顯得尤為重要。
　　傳統(tǒng)模擬電路診斷方法其診斷過(guò)程需要求解大量的非線性方程，計(jì)算量大，診斷效果不是很理想。而現(xiàn)代智能技術(shù)為其提供了一條

2、有效的途徑，量子遺傳算法具有全局搜索能力，它結(jié)合了量子計(jì)算的優(yōu)勢(shì)，能解決傳統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)難以解決的復(fù)雜問(wèn)題；人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是對(duì)人腦結(jié)構(gòu)和功能的模擬，可有效地實(shí)現(xiàn)輸入空間到輸出空間的映射，它是一個(gè)具有并行處理功能、自適應(yīng)和自組織功能的巨型系統(tǒng)，具有強(qiáng)大的學(xué)習(xí)能力，此外，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)還具有較強(qiáng)的信息處理能力、聯(lián)想記憶能力、模式識(shí)別能力和魯棒性，在故障診斷中顯示出其獨(dú)特的作用。
　　本文主要采用量子遺傳算法和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，以支路屏蔽原理為基礎(chǔ)來(lái)對(duì)

3、非線性模擬電路進(jìn)行故障診斷。其主要內(nèi)容有：本文提出了基于量子遺傳算法的模擬電路測(cè)試節(jié)點(diǎn)優(yōu)選方法，該方法通過(guò)建立整數(shù)編碼故障字典，同時(shí)對(duì)電路所選測(cè)試集的故障隔離能力和測(cè)試節(jié)點(diǎn)數(shù)目進(jìn)行分析并建立模型，采用量子遺傳算法優(yōu)化求解，提高了優(yōu)選效率；詳細(xì)介紹了非線性模擬電路單支路、多支路和子電路的屏蔽原理，提出了基于量子遺傳算法的模擬電路非線性元件屏蔽方法，此屏蔽方法，只需少數(shù)幾次激勵(lì)和測(cè)試就能將模擬電路的非線性元件依次屏蔽掉，從而把被屏蔽的非線性

4、元件的故障與外電路的故障相隔離，簡(jiǎn)單易行；進(jìn)而對(duì)電路進(jìn)行故障分析，若屏蔽后的電路仍然存在故障，則說(shuō)明故障存在于線性電路部分，這時(shí)只需采用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)線性電路部分進(jìn)行故障診斷從而定位故障；若屏蔽后的電路已無(wú)故障，則說(shuō)明故障存在于被屏蔽的非線性電路部分，則只需對(duì)非線性電路部分采用網(wǎng)絡(luò)撕裂逐級(jí)屏蔽的方法，最終定位故障元件，該方法可大大簡(jiǎn)化對(duì)非線性模擬電路診斷的算法復(fù)雜度。本文提出基于量子遺傳算法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及屏蔽技術(shù)的非線性模擬電路故障診