基于神经网络的电路板故障诊断专家系统的研究

摘要

随着电子工业的迅速发展，模拟电路故障诊断技术的重要性越来越明显，它对于电子设备和系统的正常运行及可靠性设计均具有重要的意义。在传统的诊断技术和理论方法的基础上，本课题就专家系统和BP神经网络方法应用于模拟电路故障诊断作了深入的研究。 本文介绍了专家系统应用于故障诊断的原理，详细阐述了专家系统的结构、各部分功能、工作流程等，并指出了该方法在故障诊断中的应用现状和存在的问题；实现了神经网络和专家系统的结合，很好地利用专家系统和BP神经网络的优点并且克服了它们的一些缺点。 在理论研究和分析的基础上，利用神经网络的高度模式识别能力，设计出了基于神经网络的电路板故障诊断专家系统，包括诊断知识的表示、获取和推理。用Matlab和Multisim这两个计算机仿真软件验证了本文所有提出的故障诊断方法的正确性。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1选题背景及意义

1.2模拟电路故障诊断发展及研究现状

1.3神经网络及其在故障诊断中的应用发展

1.4本论文的主要工作

第二章 模拟电路故障诊断

2.1故障诊断的基本思想

2.2模拟电路的故障特点

2.3模拟电路故障诊断的若干基本概念

2.3.1故障的分类

2.3.2故障测试的基本术语

2.4模拟电路故障诊断方法分类

2.4.1三大类故障诊断方法

2.4.2模拟电路故障诊断方法的分类

第三章 BP神经网络及其算法改进

3.1 BP神经网络的基本原理

3.1.1神经网络简介

3.1.2 BP网络结构

3.1.3 BP算法

3.2 BP算法的改进和优化

3.2.1 BP算法的缺点

3.2.2基于启发式学习方法的改进算法

3.2.3基于数值优化的改进算法

3.2.4神经网络隐含层的优化设计

第四章 模拟电路的BP网络诊断

4.1训练样本集的获取

4.2 BP神经网络的构建和训练

4.3基于诊断任务分解的多神经网络

4.4实验结果

4.4.1不同BP算法的学习速度比较

4.4.2结论

第五章 基于神经网络的模拟电路故障诊断专家系统的研究

5.1专家系统的概述

5.1.1专家系统的发展及研究现状

5.1.2专家系统的组成

5.2 BP神经网络故障诊断专家系统

5.2.1专家系统的思想与模拟电路的故障诊断

5.2.2专家系统用于故障诊断的不足

5.2.3专家系统与神经网络的区别及互补性

5.2.4基于神经网络的专家系统的设计思路

5.2.5基于神经网络的模拟电路故障诊断专家系统的研究

第六章 结论与展望

参考文献

致谢

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