构建电路性能评估模型组及电路性能评估的方法技术

本发明专利技术涉及构建电路性能评估模型组及电路性能评估的方法，其首先构建以电路输出节点的特征参数为自变量、电路性能指标为因变量的初始评估模型；再仿真模型电路的至少一种退化情况，得到每个退化情况下电路输出节点的特征参数曲线；然后，在得到的特征参数曲线上设定临界点，采集该临界点的特征参数和对应临界点的电路性能指标作为样本数据；最后将采集的样本数据代入初始评估模型，通过数据拟合的方式确定初始模型的各参数，得到针对各假设的退化情况的电路评估模型，进而得到该电路的电路性能评估模型组，能够反映该电路在各假设的退化情况下的电路特征参数与电路性能指标之间的相关性，即电路性能发展趋势，对电路的实时性能做评估、诊断。诊断。诊断。

【技术实现步骤摘要】
构建电路性能评估模型组及电路性能评估的方法


[0001]本专利技术涉及电学领域，特别是涉及电路的健康评估与故障诊断。

技术介绍

[0002]随着电子电路在航空航天等各领域的电子设备中的广泛应用，电路的健康状态的准确评估对电子设备健康、安全、稳定的运行具有重要意义。快速准确地评估电路的健康状态，在电路未彻底发展到故障状态之前，对其退化过程的当前阶段、退化程度等加以评估确认，提前采取维修措施，防止故障效应的累积，可降低安全风险，减少维修成本。
[0003]因此，如何在电路实际使用前，对其性能评估构建电路性能评估模型，反映电路各退化情况下电路特征参数与电路性能指标之间的相关性，以在实际应用中对电路性能评估做参考，是该领域亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种构建电路性能评估模型组的方法，包括：
[0005]S1：构建以电路输出节点的特征参数为自变量、电路性能指标为因变量的初始评估模型；
[0006]S2：仿真模拟电路的至少一种退化情况，得到每个退化情况下电路输出节点的特征参数曲线；
[0007]S3：针对每个退化情况下电路输出节点的特征参数曲线，设定临界点，并采集每个退化情况下每个临界点的特征参数，根据临界点的出现顺序设定每个临界点对应的电路性能指标；
[0008]S4：根据每个退化情况下每个临界点的特征参数和电路性能指标，确定每个退化情况下初始评估模型的参数，得到每个退化情况的电路评估模型，构建电路性能评估模型组。r/>[0009]进一步地，步骤S1中，初始评估模型，为：
[0010]H＝β0+β
i
k
；
[0011]其中，H表示电路性能指标，β0表示基本拟合系数，β
i
表示第i个特征参数的拟合系数，k
i
表示第i个特征参数。
[0012]进一步地，步骤S2中，退化情况，包括：电路中一个元器件退化的单器件退化情况或/和多个元器件同时退化的多器件退化情况。
[0013]进一步地，步骤S2中，特征参数，包括：中心频率、通带带宽、最大电压幅值的一种或多种。
[0014]进一步地，临界点，包括元器件参数退化过程的若干取值点，或/和电路输出节点的特征参数发生超差的点。
[0015]另一方面，本专利技术还提供一种电路性能评估的方法，包括：
[0016]T1：根据上述任意的构建电路性能评估模型组的方法，构建电路性能评估模型组；
[0017]T2：采集电路的当前特征参数；
[0018]T3：根据当前特征参数和电路性能评估模型组，计算电路当前性能指标。
[0019]进一步地，步骤T3，包括：
[0020]T31：根据电路的当前性能指标，判断电路的当前退化情况更贴近电路性能评估模型组中针对哪种或哪几种退化情况的电路评估模型，以确定当前评估模型；
[0021]T32：根据当前特征参数和当前评估模型，计算电路当前性能指标。
[0022]进一步地，步骤S31，包括：
[0023]T311：计算当前特征参数与每个退化情况下电路输出节点的特征参数的样本数据的相异度度量值；
[0024]T312：在电路性能评估模型组中选取最小或从小到大排序前几名的相异度度量值对应的电路评估模型，为当前评估模型。
[0025]进一步地，步骤S311，计算相异度度量值的公式为：
[0026][0027]其中，Y表示当前特征参数；X为各退化情况下电路输出节点的特征参数的样本集；为样本集X的均值；Cx
‑1为样本集X的协方差矩阵的逆矩阵；D为相异度度量值。
[0028]进一步地，还包括：
[0029]T4：根据当前性能指标，判断电路是否正常运行；若否，则根据当前评估模型，推断电路的当前退化情况，以确定待更换器件。
[0030]本专利技术提供的构建电路性能评估模型组及电路性能评估的方法，首先构建以电路输出节点的特征参数为自变量、电路性能指标为因变量的初始评估模型；再仿真模型电路的至少一种退化情况，得到每个退化情况下电路输出节点的特征参数曲线；然后，在得到的特征参数曲线上设定临界点，采集该临界点的特征参数和对应临界点的电路性能指标作为样本数据；最后将采集的样本数据代入初始评估模型，通过数据拟合的方式确定初始模型的各参数，得到针对各假设的退化情况的电路评估模型，进而得到该电路的电路性能评估模型组，能够反映该电路在各假设的退化情况下的电路特征参数与电路性能指标之间的相关性，即各假设情况下的电路性能发展趋势，对电路的实时性能做评估、诊断。
附图说明
[0031]图1为本专利技术构建电路性能评估模型组的一个实施例的流程图；
[0032]图2为本专利技术示例电路的电路结构图；
[0033]图3为本专利技术示例电路模拟R1退化的仿真结果图；
[0034]图4为本专利技术示例电路模拟R2退化的仿真结果图；
[0035]图5为本专利技术示例电路模拟R5退化的仿真结果图；
[0036]图6为本专利技术示例电路模拟C1退化的仿真结果图。
具体实施方式
[0037]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基
于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0038]需要说明，若本专利技术实施例中有涉及方向性指示，诸如上、下、左、右、前、后
……
，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下，各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，若本专利技术实施例中有涉及“第一、第二”、“S1、S2”、“步骤一、步骤二”等的描述，则该类描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者表明方法的执行顺序等，本领域技术人员可以理解的凡是在专利技术技术构思下，不违背其专利技术要点的，都应该列入本专利技术的保护范围。
[0039]如图1所示，本专利技术提供一种构建电路性能评估模型组的方法，包括：
[0040]S1：构建以电路输出节点的特征参数为自变量、电路性能指标为因变量的初始评估模型；具体的，该初始评估模型，可选但不仅限于根据评估模型的精度要求、计算复杂性等而任意设定，可选但不仅限于采用一维或多维线性方程、回归方程、神经网络方法等。
[0041]更为具体的，初始评估模型，可选但不仅限于以一维线性模型为例做解释说明，但并不以此为限；示例的，如公式(1)所示，给出了本专利技术的一种初始评估模型：
[0042]H＝β0+β
i
k
i
ꢀꢀ
(1)
[0043]其中，H表示电路性能指标，β0表示基本拟合系数，β
i
表示第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种构建电路性能评估模型组的方法，其特征在于，包括：S1：构建以电路输出节点的特征参数为自变量、电路性能指标为因变量的初始评估模型；S2：仿真模拟电路的至少一种退化情况，得到每个退化情况下电路输出节点的特征参数曲线；S3：针对每个退化情况下电路输出节点的特征参数曲线，设定临界点，并采集每个退化情况下每个临界点的特征参数，根据临界点的出现顺序设定每个临界点对应的电路性能指标；S4：根据每个退化情况下每个临界点的特征参数和电路性能指标，确定每个退化情况下初始评估模型的参数，得到每个退化情况的电路评估模型，构建电路性能评估模型组。2.根据权利要求1所述的构建电路性能评估模型组的方法，其特征在于，步骤S1中，初始评估模型，为：H＝β0+β
i
k
i
其中，H表示电路性能指标，β0表示基本拟合系数，β
i
表示第i个特征参数的拟合系数，k
i
表示第i个特征参数。3.根据权利要求1所述的构建电路性能评估模型组的方法，其特征在于，步骤S2中，退化情况，包括：电路中一个元器件退化的单器件退化情况或/和多个元器件同时退化的多器件退化情况。4.根据权利要求1所述的构建电路性能评估模型组的方法，其特征在于，步骤S2中，特征参数，包括：中心频率、通带带宽、最大电压幅值的一种或多种。5.根据权利要求1
‑
4任意一项所述的构建电路性能评估模型组的方法，其特征在于，临界点，包括元器件参数退化过程的若干取值点，或/...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓威，罗康，杨葳，
申请(专利权)人：湖南遥光科技有限公司，
类型：发明
国别省市：