基于主对角元占优模糊关系矩阵建立相关性故障测试矩阵的方法技术

本发明专利技术提供了一种基于主对角元占优模糊关系矩阵建立相关性故障测试矩阵的方法，应用于检测系统或设备的工作状态并隔离其内部故障的测试领域中。本方法对待测系统或者设备的故障和征兆进行模糊关系建模，得到模糊关系矩阵，当该矩阵或经过初等变化后是主对角元占优矩阵，根据主对角元占优矩阵确定相应的相关性故障测试矩阵的全零行，进一步根据最大隶属度的征兆与故障对应关系建立相关性故障测试矩阵。本发明专利技术可由工程中普遍涉及到的主对角元占优模糊关系矩阵，快速地得到测试中所需的相关性故障测试矩阵，从而对待测系统或者设备进一步进行故障检测，方法快速、方便、可行。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及由工程中主对角占优模糊关系矩阵生成相关性故障测试矩阵的构建方法，用于系统或设备能及时准确的确定其状态(可工作、不可工作或性能下降)并隔离其内部故障，属于测试性

技术介绍
对角占优矩阵是一种应用非常广泛的矩阵类，它在信息论、系统论、现代经济学、网络、算法和程序设计等众多领域都有着十分重要的应用。而在测试性领域中，分析主对角占优的模糊关系矩阵，并以此为基础来构建相关性故障测试矩阵对测试性的工程应用有很大帮助。相关性理论是近年来出现的用于测试选用配置分析的重要方法，该方法基于单故障假设，采用测试性模型和相关性故障测试矩阵来表达产品故障与测试之间的关联关系，根据关联关系确定测试的重要性。模糊关系矩阵描述故障征兆与故障原因之间的不确定关系，相关性故障测试矩阵表示故障模式与测试之间的确定逻辑关系。当把故障征兆看成一种测试，故障原因类同于故障模式时，模糊关系矩阵与相关性故障测试矩阵在数学本质上相通，并可以相互转换。其中模糊关系矩阵RT为工程测试中可得数据，但数据量庞大繁冗，不适于直接运用，而相关性故障测试矩阵D满足快速、直观等特点，在测试中较模糊关系矩阵有更好的应用价值。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供了一种，利用基于主对角元占优的模糊关系矩阵生成相关性故障测试矩阵，利用所生成的矩阵进行故障测试。本专利技术的，包括以下几个步骤:步骤一:首先，对待测系统或者设备的故障和征兆进行模糊关系建模，得到m行Xn列的模糊关系矩阵RT，m彡n ；RT中的元素表示第i个故障Yi导致第j个征兆Xj出现的概率，r.j e Rmxn, R表示`实数集；然后判断模糊关系矩阵Rt是否为主对角占优矩阵；判断模糊关系矩阵RT，是否满足式(I)，若满足，则模糊关系矩阵Rt为主对角占优矩阵，设主对角占优的模糊关系矩阵RT’ =Rt，执行步骤三，若不满足，执行步骤二 ；其中，IrijI表示为实数的绝对值。由工程所得的模糊关系矩阵RT’中，不存在无故障时仍有征兆表现的情况，即不存在n>m的情况，因此m彡η。步骤二:对模糊关系矩阵Rt进行初等变换，并判断是否能整理成为主对角占优矩阵，若是，整理为主对角占优的模糊关系矩阵RT’，对矩阵RT’的行列对应的征兆和故障重新按顺序编号，继续执行步骤三，否则，结束本方法。找出模糊关系矩阵Rt中每行的最大元，若一行的最大元有两个以上，则矩阵Rt不能经过初等变换成为主对角占优矩阵；否则，矩阵Rt能经过初等变换成为主对角占优矩阵。设找到模糊关系矩阵Rt第i行的唯一一个最大元为rib，则互换矩阵Rt的第b列与第i列。当第η行进行互换完毕后，即可得到广义的主对角占优的模糊关系矩阵RT’，对矩阵RT’的行列对应的征兆和故障重新按顺序编号，可得如下矩阵:权利要求1.一种，其特征在于，包括如下步骤: 步骤一:首先，对待测系统或者设备的故障和征兆进行模糊关系建模，得到m行Xn列的模糊关系矩阵RT，m≥n ；RT中的元素Tij表示第i个故障Yi导致第j个征兆Xj出现的概率； 然后，判断模糊关系矩阵RT，是否满足式(I)，若满足，则模糊关系矩阵Rt为主对角占优矩阵，设主对角占优的模糊关系矩阵RT’ =Rt，然后执行步骤三，若不满足，执行步骤二 ；2.根据权利要求1所述的建立相关性故障测试矩阵的方法，其特征在于，所述的步骤二具体包括如下步骤2.1 2.8: 步骤2.1:选择模糊关系矩阵Rt的第i行，初始i=l ； 步骤2.2:设置j=l，变量k=0; 步骤2.3:选择第j个元素，判断元素IruI是否为模糊关系矩阵Rt的第j列的最大元，若是，执行步骤2.4，否则，执行步骤2.5 ；步骤2.4:找到第j列的一个最大元，保存该最大元，并更新k=k+l ； 步骤2.5:更新j=j+l，判断j是否大于n，若是，执行步骤2.6，若否，执行步骤2.3 ;步骤2.6:判断k是否大于I，若是，则模糊关系矩阵Rt不可通过初等变换为对角占优矩阵，否则，执行步骤2.7; 步骤2.7:更新i=i+l，判断i是否大于m，若是，执行步骤2.8 ;否则，执行步骤2.1 ；步骤2.8:已找到所有列的最大元，建立了互换对应关系，将模糊关系矩阵Rt通过初等变换为对角占优矩阵。全文摘要本专利技术提供了一种，应用于检测系统或设备的工作状态并隔离其内部故障的测试领域中。本方法对待测系统或者设备的故障和征兆进行模糊关系建模，得到模糊关系矩阵，当该矩阵或经过初等变化后是主对角元占优矩阵，根据主对角元占优矩阵确定相应的相关性故障测试矩阵的全零行，进一步根据最大隶属度的征兆与故障对应关系建立相关性故障测试矩阵。本专利技术可由工程中普遍涉及到的主对角元占优模糊关系矩阵，快速地得到测试中所需的相关性故障测试矩阵，从而对待测系统或者设备进一步进行故障检测，方法快速、方便、可行。文档编号G06F19/00GK103196691SQ20131011846公开日2013年7月10日 申请日期2013年4月8日 优先权日2013年4月8日专利技术者石君友, 张彤, 刘泓韬 申请人:北京航空航天大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于主对角元占优模糊关系矩阵建立相关性故障测试矩阵的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：首先，对待测系统或者设备的故障和征兆进行模糊关系建模，得到m行×n列的模糊关系矩阵RT，m≥n；RT中的元素rij表示第i个故障Yi导致第j个征兆Xj出现的概率；然后，判断模糊关系矩阵RT，是否满足式(1)，若满足，则模糊关系矩阵RT为主对角占优矩阵，设主对角占优的模糊关系矩阵RT’=RT，然后执行步骤三，若不满足，执行步骤二；|rii|≥Σj=1,j≠in|rij|,i=1,2,...,n---(1)其中，|rij|表示为实数rij的绝对值；步骤二：对模糊关系矩阵RT进行初等变换，并判断是否能整理成为主对角占优矩阵，若是，整理为主对角占优的模糊关系矩阵RT’，对矩阵RT’的行列对应的征兆和故障重新按顺序编号，继续执行步骤三，否则，结束本方法；找出模糊关系矩阵RT中每行的最大元，若一行的最大元有两个以上，则矩阵RT不能经过初等变换成为主对角占优矩阵；否则，矩阵RT能经过初等变换成为主对角占优矩阵，设找到模糊关系矩阵RT第i行的唯一一个最大元为rib，则互换矩阵RT的第b列与第i列；步骤三：根据主对角占优的模糊关系矩阵RT’，建立最大隶属度的征兆与故障对应关系；主对角占优的模糊关系矩阵RT’中的元素rii对应征兆Xi和故障Yi，表示征兆Xi由故障Yi以最大概率rii表现出来，建立对应关系Xi→Yi，其中→表示对应关系；步骤四：设所求的相关性故障测试矩阵为D，矩阵D为m行×n列的矩阵，矩阵D中元素dij表示第i个故障模式Fi与第j个测试Tj之间的关系值；矩阵D中第p行为全零行，n+1≤p≤m；步骤五：令矩阵D中的元dii=1，dij＝0,(i≠j)，则最终得到相关性故障测试矩阵D：步骤六：根据相关性故障测试矩阵D，选择检测用测试点及故障隔离用测试点，制定诊断策略，进行故障检测和定位。FDA00003019320200012.jpg...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：石君友，张彤，刘泓韬，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：