基于故障树的模拟电路故障诊断工具开发

摘要

模拟电路故障占据电子设备故障的绝大部分，开发功能强大的电路自动测试系统并设计有效的模拟电路故障诊断方法成为当前测试领域研究的热点之一。在众多模拟电路故障诊断方法中，故障树法由于其诊断过程直观、故障树图层次分明的特点而成为模拟电路故障诊断的有效方法之一，本文所开发模拟电路诊断工具就是基于故障树法。为使所开发基于故障树的模拟电路故障诊断工具具有建树方便直观、故障树可移植、诊断知识可共享的特点，在实施过程中将参考故障诊断领域一个很重要的通用标准IEEE1232（适用于所有测试系统的人工智能技术标准）。
　　采用故障树作为模拟电路故障诊断的基本方法，首先要解决的就是电路的故障树图绘制问题。为使故障树图的绘制方便直观，本文在开发时将借助Visio ActiveX控件以使故障树图绘制工具具有Microsoft Visio的绘图模式，即在绘制界面上提供故障树图绘制符号，通过直接拖取相应符号连接完成故障树图的绘制。在设计故障树图绘制符号时，参考了GJB/Z768A-1998（故障树分析指南）标准，该标准对故障树分析进行了规范。
　　故障树图绘制工具只是完成图形的绘制和信息的配置，接下来本文介绍了基于IEEE1232标准的故障树模型转换模块的开发过程。故障树模型转换模块依据IEEE1232标准中对故障树的描述，将把图形化的故障树图转换为故障树模型文件的格式存储下来。故障树模型文件具有标准的组成格式，在文件的规定部分存储有故障树的流程结构、测试、故障等信息。通过这种标准的模型文件就可以实现故障诊断知识信息的共享，但是在测试系统中要想加载利用这样的模型文件还需要诊断推理机的支持。测试系统通过调用推理机实现故障树模型的加载和分析，在测试系统与推理机的交互下完成电路的故障诊断。本文在最后详细介绍了诊断推理机的开发过程，并对组成推理机的内部模块以及外部接口的具体实施方法进行了介绍。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

第一章 绪论

1.1 论文研究背景

1.2 论文研究目的及意义

1.3 论文研究内容及章节安排

第二章 故障诊断工具开发相关知识与总体设计介绍

2.1 模拟电路故障诊断方法及发展

2.2 故障树在模拟电路故障诊断中的应用

2.3 基于故障树的故障诊断工具总体设计

2.4 本章小结

第三章 故障树图绘制功能的实现

3.1 基于Visio ActiveX控件的故障树图绘制环境开发

3.2 故障树图绘制符号的开发

3.3 故障树图的结构分析与处理

3.4 本章小结

第四章 故障树模型的转换生成

4.1 模型生成依据标准

4.2 IEEE1232模型体系

4.3 基于EXPRESS语言的故障树模型

4.4 可交换模型文件数据段的转换生成

4.5 模拟电路故障树图绘制与模型转换实例验证

4.6 本章小结

第五章 诊断推理机的开发

5.1 基于IEEE1232标准的诊断推理机介绍

5.2 诊断推理机相关数据类型研究

5.3 诊断推理机组件的开发

5.4 本章小结

第六章 结束语

致谢

参考文献

附录

攻读硕士期间所取得成果