專利名稱：一種針對(duì)全測(cè)試無反饋系統(tǒng)的系統(tǒng)級(jí)故障診斷方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種針對(duì)全測(cè)試無反饋系統(tǒng)的系統(tǒng)級(jí)故障診斷方法，屬于故障診斷技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
測(cè)試性建模是在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和測(cè)試分析基礎(chǔ)上，基于相關(guān)性理論，建立單元級(jí)故障與測(cè)試相關(guān)性的圖形模型。根據(jù)該模型可以得到單元級(jí)故障與測(cè)試間的相關(guān)性矩陣(D矩陣)和診斷樹，其主要應(yīng)用模式為單故障診斷，用于對(duì)系統(tǒng)的單元級(jí)故障的診斷。故障樹分析法——FTA通過對(duì)可能造成系統(tǒng)故障的各種因素(包括硬件、軟件、環(huán)境、人為因素等)進(jìn)行分析，畫出邏輯框圖(即故障樹)，從而確定系統(tǒng)故障原因的各種可能組合方式或其發(fā)生概率，發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)上的薄弱環(huán)節(jié)以便在設(shè)計(jì)、制造和使用中采取相應(yīng)的改進(jìn)措施，提高產(chǎn)品的可靠性及安全性。全測(cè)試無反饋系統(tǒng)即在系統(tǒng)中，對(duì)每一個(gè)單元都有相應(yīng)的測(cè)試，且系統(tǒng)中無反饋回路。測(cè)試性模型表達(dá)了單元級(jí)故障與測(cè)試的相關(guān)性關(guān)系，故障樹表示了系統(tǒng)級(jí)故障與單元級(jí)故障之間的組合關(guān)系。目前，還沒有結(jié)合兩種關(guān)系建立故障診斷的設(shè)計(jì)方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決上述問題，提出一種針對(duì)全測(cè)試無反饋系統(tǒng)的系統(tǒng)級(jí)故障診斷方法。結(jié)合相關(guān)性矩陣與故障樹，建立擴(kuò)展的相關(guān)性矩陣，表達(dá)了系統(tǒng)級(jí)故障與測(cè)試間的相關(guān)性關(guān)系，以擴(kuò)展的相關(guān)性矩陣為基礎(chǔ)，同時(shí)考慮可靠性與費(fèi)用影響，建立診斷樹， 可用于直接對(duì)系統(tǒng)的系統(tǒng)級(jí)故障進(jìn)行診斷，及時(shí)并準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)故障，提高系統(tǒng)的可用性、可信性及安全性，降低維修費(fèi)用等。一種針對(duì)全測(cè)試無反饋系統(tǒng)的系統(tǒng)級(jí)故障診斷方法，包括以下幾個(gè)步驟步驟一建立標(biāo)準(zhǔn)故障樹；標(biāo)準(zhǔn)故障樹形式如下
權(quán)利要求
1. 一種針對(duì)全測(cè)試無反饋系統(tǒng)的系統(tǒng)級(jí)故障診斷方法，其特征在于，包括以下幾個(gè)步驟步驟一建立標(biāo)準(zhǔn)故障樹； 標(biāo)準(zhǔn)故障樹形式如下
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種針對(duì)全測(cè)試無反饋系統(tǒng)的系統(tǒng)級(jí)故障診斷方法，其特征在于，所述的步驟一建立標(biāo)準(zhǔn)故障樹的具體步驟如下(1)在分析系統(tǒng)及故障的相關(guān)資料后，進(jìn)行故障樹分析，選擇系統(tǒng)故障作為頂事件，建造故障樹，按系統(tǒng)層次逐級(jí)展開，建立到需要的底事件，各底事件為單元級(jí)故障；(2)針對(duì)上述得到的故障樹，用下行法或上行法求故障樹最小割集的方法，求得故障樹的各個(gè)最小割集Mi,每一個(gè)最小割集即代表著一種系統(tǒng)級(jí)的故障；(3)分析各個(gè)最小割集，確定每個(gè)最小割集Mi下的所有底事件ek。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種針對(duì)全測(cè)試無反饋系統(tǒng)的系統(tǒng)級(jí)故障診斷方法，其特征在于，所述的步驟二進(jìn)行測(cè)試性建模并建立相關(guān)性矩陣的具體步驟如下(1)根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)資料，結(jié)合底事件ek，確定單元級(jí)故障集合F；(2)根據(jù)系統(tǒng)的測(cè)試配置，確定測(cè)試集合T；(3)基于相關(guān)性理論，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試性建模，建模的最底層故障模式為。，即為底事件ek的故障；(4)對(duì)建立的模型進(jìn)行測(cè)試性分析，得到所有(1#，確定單元級(jí)故障與測(cè)試間的相關(guān)性矩陣。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種針對(duì)全測(cè)試無反饋系統(tǒng)的系統(tǒng)級(jí)故障診斷方法，其特征在于，所述的步驟三建立擴(kuò)展的相關(guān)性矩陣的具體步驟如下(1)確定Dtxn，由步驟二獲取單元級(jí)故障與測(cè)試間的相關(guān)性矩陣Dtxn；(2)確定F'，由步驟一中的標(biāo)準(zhǔn)故障樹，獲取所有的最小割集Mi,確定系統(tǒng)級(jí)故障集合F'；(3)建立一個(gè)空的擴(kuò)展相關(guān)性矩陣Dqxn，并初始化所有的式 為0；(4)選取一個(gè)最小割集Mi,確定毛，η= 1,2,……，N;確定方法如下①若最小割集內(nèi)不含互為冗余的底事件，則各個(gè)毛的計(jì)算公式如下
全文摘要
本發(fā)明公開了一種針對(duì)全測(cè)試無反饋系統(tǒng)的系統(tǒng)級(jí)故障診斷方法，屬于故障診斷技術(shù)領(lǐng)域，包括以下幾個(gè)步驟，步驟一建立標(biāo)準(zhǔn)故障樹；步驟二進(jìn)行測(cè)試性建模并建立相關(guān)性矩陣；步驟三建立擴(kuò)展的相關(guān)性矩陣；步驟四建立診斷樹；本發(fā)明綜合運(yùn)用了測(cè)試性建模與故障樹分析方法，將單元級(jí)故障與測(cè)試的相關(guān)性關(guān)系信息、系統(tǒng)級(jí)故障與單元級(jí)故障之間的組合關(guān)系信息進(jìn)行了結(jié)合，生成的診斷樹可直接用于對(duì)系統(tǒng)級(jí)故障進(jìn)行診斷，及時(shí)并準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)故障。
文檔編號(hào)G06F17/50GK102184291SQ20111011668
公開日2011年9月14日 申請(qǐng)日期2011年5月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月6日
發(fā)明者史萌, 王風(fēng)武, 石君友, 紀(jì)超 申請(qǐng)人:北京航空航天大學(xué)