基于故障树建立的电子设备控制系统故障诊断方法技术方案

本发明专利技术涉及一种基于故障树建立的电子设备控制系统故障诊断方法，通过引入故障树方法，利用故障树模型中各事件发生的概率和各种重要度，实现电子设备控制系统故障诊断，可有效改善目前没有成熟的电子设备控制系统故障诊断方法的现状；通过引入改进线性加权求和的方法，有效准确地对各故障发生概率进行排序，并根据排序结果，结合所设置的故障隔离阈值，隔离可能发生的故障，可有效解决故障诊断结果不准确时故障隔离误操作问题。不准确时故障隔离误操作问题。不准确时故障隔离误操作问题。

【技术实现步骤摘要】
基于故障树建立的电子设备控制系统故障诊断方法


[0001]本专利技术涉及一种设备故障诊断技术，特别涉及一种基于故障树建立的电子设备控制系统故障诊断方法。

技术介绍

[0002]控制系统是电子设备的核心部件，控制系统一旦发生故障往往会导致整个电子设备停机，研究其故障诊断和故障隔离方法对提高电子设备的可靠性具有重要意义。目前，针对故障诊断领域的研究已经比较深入，基于信号处理、机器学习、深度学习等诊断算法不断发展，比如小波变换、支持向量机、神经网络等方法，涉及到机械、电子电气、化学、通讯网络等领域。然而目前设备健康管理领域相关研究多数集中于机械设备的故障诊断，对于电子设备故障诊断问题研究较少，而且由于电子设备中常见设备状态数据为电压、电流、温度、脉冲信号，而机械设备中常见的设备状态为振动、加速度等数据，导致机械设备领域建立的设备故障诊断模型无法直接有效应用于电子设备故障诊断领域。因此，针对电子设备建立故障诊断模型是目前研究热点，如文献[1]采用层次分析法建立电子装备中CPU板的功能和结构层次模型，结合神经网络技术，实现故障自动推理和定位。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于故障树建立的电子设备控制系统故障诊断方法，其特征在于，包括以下步骤：1)根据研究对象和故障原因，建立故障树模型：根据电子设备控制系统结构组成和运行过程，明确故障对象和对应的故障原因，确定故障树模型的顶事件、中间事件和底事件，顶事件为故障对象，底事件是造成顶事件发生的最基本或根本的故障原因，连接顶事件和底事件的是中间事件，同属一个顶事件的中间事件或者底事件使用逻辑门进行关联，进行逐层分解，建立和简化故障树模型；2)对步骤1)建立的故障树模型进行定性分析，根据事件间逻辑关系求出顶事件和所有中间事件的最小割集；3)根据故障树模型和对应最小割集以及相关故障数据进行定量分析，求出各事件发生概率：根据历史数据或者专家评定对各个底事件发生概率进行统计分析，根据故障树模型和对应最小割集求出顶事件和所有中间事件最小割集发生概率；4)根据故障树模型求出顶事件与底事件各种关联重要度以及最小割集重要度；5)根据上一步结果，确定最大可能故障原因，采用线性加权求和得出最终故障概率的排序；6)最终定位和隔离故障点：根据故障排序结果，结合所设置的故障隔离阈值和研究对象的冗余度设计，采用动态切换方式进行故障隔离。2.根据权利要求1所述基于故障树建立的电子设备控制系统故障诊断方法，其特征在于，所述步骤3)中发生概率计算方法如下：假设故障树模型共有m个底事件，n个最小割集，T表示顶事件，C
k
表示第k个最小割集，P(
·
)表示发生概率，顶事件发生概率g：或者也可根据各基本事件直接求解顶事件发生概率，对于用“与”门连接的顶事件的发生概率为：用“或”门连接的顶事件的发生概率为：其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹德斌，徐超，厉荣宣，朱州，翟晓东，乔非，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：