大規(guī)模數(shù)字模擬電路邏輯故障診斷與可靠性設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、京航玄航夭大爭B E i H A N G UNIVERSITY大規(guī)模數(shù)字模擬電路邏輯故障診斷與可靠性設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告學(xué)生姓名: 學(xué) 號: 同組成員:2011年12月18日目錄第一部分：數(shù)字電路系統(tǒng)故障診斷與可靠性設(shè)計(jì)偽窮舉法數(shù)字邏輯電路故障診斷實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.21.31.41.51.6實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)設(shè)備實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析故障字典法數(shù)字邏輯電路故障診斷2.12.22.32.42.52.6實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)設(shè)備實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析布爾差分法數(shù)字邏輯電路的故障診斷3.1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.2實(shí)驗(yàn)原理3.3實(shí)驗(yàn)內(nèi)容103.4實(shí)驗(yàn)設(shè)備103.5實(shí)驗(yàn)步驟10實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析 第二部分：模擬電路系統(tǒng)故障診斷與

2、可靠性設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)3.612131 故障字典法測試模擬電路系統(tǒng)故障13實(shí)驗(yàn)?zāi)康?31.2實(shí)驗(yàn)原理131.3實(shí)驗(yàn)設(shè)備141.4實(shí)驗(yàn)內(nèi)容141.5實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析17思考題 第三部分：總結(jié)、實(shí)驗(yàn)心得1.618第一部分：數(shù)字電路系統(tǒng)故障診斷與可靠性設(shè)計(jì)1偽窮舉法數(shù)字邏輯電路故障診斷1.1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?) 理解窮舉法和偽窮舉法在測試組合邏輯電路故障中各自的優(yōu)缺點(diǎn)。2) 掌握用偽窮舉法測試查找組合邏輯電路故障的方法。1.2實(shí)驗(yàn)原理一個(gè)具有n個(gè)原始輸入端的組合電路實(shí)現(xiàn)邏輯功能 F(X)，而原設(shè)計(jì)的邏輯功能為F (X)，如果對于任意設(shè)計(jì)n維矢量Xi有F(Xi) F (Xi)那么認(rèn)為所設(shè)計(jì)或使用的電路是正確的， 或者說是

3、無故障的。顯然，為了全面校 核該組合電路，應(yīng)把所有可能的 Xi都作為輸入矢量，然后觀察其輸出(響應(yīng))是否與原設(shè)計(jì)相符，以鑒別其是否有故障，這種做法叫窮舉法。窮舉法可以檢測 電路中所有可能的故障，但由于其測試的工作量太大，因此在實(shí)際應(yīng)用上，尤其 是對大型電路的測試存在困難，甚至是不現(xiàn)實(shí)的。窮舉法雖然有測試費(fèi)時(shí)的缺點(diǎn)， 但是它具有測試矢量產(chǎn)生簡單，故障檢測率高等顯著的優(yōu)點(diǎn)，故一直對研究人員 有很大的吸引力。針對上面介紹窮舉法具有測試工作量大的缺點(diǎn)，偽窮舉法應(yīng)運(yùn)而生。偽窮舉法的主要思路是把電路分割成若干小塊，以便減少測試所用的輸入矢量數(shù)目。電路圖Z16個(gè)如圖1所示，該電路有4個(gè)原始輸入端，因此用窮舉

4、法測試應(yīng)施加24不同的測試矢量。現(xiàn)在把電路 B點(diǎn)分開，變成2個(gè)子電路，斷開點(diǎn)B對于門G3來說是一個(gè)偽輸入端，用B'記之。為了窮舉測試門G2，必須有4個(gè)測試矢量。同時(shí)為了能在可及端 f處觀察到B點(diǎn)的變化情況，A的電平需要是0電平，這僅需X1 0或者X2 0即可實(shí)現(xiàn),因此總的測試矢量數(shù)是4個(gè)。為了窮舉測試除G2以外的電路，除原始輸入端xi和X2以外還有偽輸入端B'，相當(dāng)于有3個(gè)輸入端，因此共需238個(gè)測試矢量。因此測試完整個(gè)電路共需要4 8 12個(gè)輸入矢量，這已經(jīng)比一般的窮舉法測試需要的16個(gè)輸入矢量少了 4個(gè)。事實(shí)上精心選擇只需要8個(gè)輸入矢量即可窮舉測試完全部電路。因?yàn)檫@兩個(gè)子電

5、路的有些測試矢量是相容的。1.3實(shí)驗(yàn)內(nèi)容2利用窮舉法和偽窮舉法分別對下面電路進(jìn)行故障測試，并定位故障。1.4實(shí)驗(yàn)設(shè)備1）數(shù)字電路系統(tǒng)故障診斷實(shí)驗(yàn)裝置2）計(jì)算機(jī)及實(shí)驗(yàn)控制軟件3）直流穩(wěn)壓電源1.5實(shí)驗(yàn)步驟1）檢查無誤后通電。2）運(yùn)行數(shù)字電路系統(tǒng)故障診斷實(shí)驗(yàn)控制軟件，進(jìn)入實(shí)驗(yàn)1的界面，如圖2所示。實(shí)螫仃 &字電路系績故逡斷-偽窮卑法1#A 俏號W 4i II r|tfe耳I亡 a 丿-iirriirtli-L-X lllfe NF 運(yùn),T ih«. ma.TTWcm -»】-Ml工I1 1戸忙圖2數(shù)字電路系統(tǒng)故障診斷-偽窮舉法”操作界面3）寫出“OUT701 的布爾函數(shù)

6、表達(dá)式：OUT701 = IN701 IN702 I N703 N7044）按操作界面的 正?！泵畎粹o，使電路工作在正常狀態(tài)，用窮舉法測試,寫出輸入測試向量和輸出結(jié)果如表1所示。表1測試向量及結(jié)果IN701IN702IN703IN704OUT701OUT702OUT70300000110001011001001000110100100011010101101100110111010100001110010111010010101101011000011101001111000011111005）如果采用偽窮舉法，分別寫出“OUT702、“OUT703、“OUT704“OUT705、 “OUT

7、706故障分別為（s-a-1）和（s-a-0）下的測試向量并驗(yàn)證查找故障T和故障2”的故障節(jié)點(diǎn)。令 A=IN701，B=IN702，C=IN703，D=IN704，則各節(jié)點(diǎn)測試向量如表 2。表2各節(jié)點(diǎn)測試向量輸出信號布爾 表達(dá) 式故障類型測試向量0UT701/702/703ABCD正常故障1故障2OUT702ABs-a-000110/1/00/1/01/1/001110/1/00/1/01/1/010110/1/00/1/01/1/0s-a-111111/0/00/0/01/0/0OUT703Cs-a-011010/0/10/0/11/0/1s-a-111111/0/00/0/01/0/0OU

8、T704AB Cs-a-000010/1/10/1/11/1/100110/1/00/1/01/1/0OUT705ABDOUT70601010/1/10/1/11/1/101110/1/00/1/01/1/010010/1/10/1/11/1/110110/1/00/1/01/1/011010/0/10/0/11/0/1s-a-111111/0/00/0/01/0/0s-a-000000/1/10/1/10/1/100010/1/10/1/11/1/100100/1/00/1/00/1/000110/1/00/1/01/1/001000/1/10/1/10/1/101010/1/10/1/11

9、/1/101100/1/00/1/00/1/001110/1/00/1/01/1/010000/1/10/1/10/1/110010/1/10/1/11/1/110100/1/00/1/00/1/010110/1/00/1/01/1/11000/0/10/0/10/0/111010/0/10/0/11/0/111100/0/00/0/00/0/0s-a-111111/0/00/0/01/0/0s-a-011100/0/00/0/00/0/0s-a-111111/0/00/0/01/0/01.6實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析比較正常狀態(tài)與故障1狀態(tài)輸出結(jié)果可以得到（1111 ）時(shí)，正常輸出為1, 故障1輸出為0,

10、此時(shí)發(fā)生故障，其他15種情況都與正常同。而（1111）所對應(yīng)的測試的時(shí)節(jié)點(diǎn)的（s-a-1）故障，說明在節(jié)點(diǎn)必為（s-a-1）故障。由于OUT7O2,（1111），1檢測為(0101),OUT703, OUT704, OUT705，OUT706 檢測（s-a-1）故障的節(jié)點(diǎn)有且僅有所以無法分辨（s-a-1）故障最終在哪個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)生（s-a-1）故障，故故障（s-a-1）故障，但無法確定故障節(jié)點(diǎn)的位置。比較正常狀態(tài)與故障2狀態(tài)輸出結(jié)果可以得到（0000） ,（0011）,（0111）,（ 1001）,（ 1011）,（ 1101）這七種輸出時(shí)，電路發(fā)生故障。通過上表可以得出這些點(diǎn)都時(shí)判斷（s-a-0

11、）故障的，所以故障2為（s-a-0）故障，這7 種輸出分別在 OUT702 , OUT703, OUT704中，所以故障節(jié)點(diǎn)為 OUT702,OUT703, OUT704中的一個(gè)。因?yàn)槭菃喂收舷到y(tǒng)，所以假設(shè)特定某一個(gè)節(jié)點(diǎn)故障，則其他都應(yīng)該時(shí)正常的?，F(xiàn)假設(shè)OUT702為(s-a-0)故障，則OUT703, OUT704為正常。屬于 OUT702 的判據(jù)為( 0011)(0111)(1011)。(0111) ,(1001) ,(1011) , (1101 )是OUT703, OUT704的判據(jù)，如果假設(shè)成立，則這 4種情況也應(yīng)該正常，假設(shè)矛盾，說明假設(shè)不成立。同理 OUT703 也是如此，所以故障

12、的定時(shí)OUT704，這7種情況均為OUT704對應(yīng)(s-a-0)故障的判據(jù)。所以可得 故障2為(s-a-0)故障，故障節(jié)點(diǎn)是 OUT704。2 故障字典法數(shù)字邏輯電路故障診斷2.1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?) 理解故障字典法的原理。2.22) 掌握用故障字典法測試查找組合邏輯電路故障的建立方法和原則。 實(shí)驗(yàn)原理數(shù)字電路故障診斷的關(guān)鍵是建立故障字典，主要步驟如下： 利用故障字典法對實(shí)驗(yàn)電路進(jìn)行故障測試，并定位故障。2.31)2)3)數(shù)字電路按功能分塊，原則是：a)b)當(dāng)多路輸入?yún)R聚于某個(gè)器件且該器件的輸出為新的器件的匯聚點(diǎn)時(shí)，則多路輸入和匯聚器件劃分為一個(gè)功能塊。當(dāng)多路輸入?yún)R聚于某個(gè)器件且該器件的輸出不為新的器

13、件的匯聚點(diǎn)時(shí)，則重匯聚器件的輸出傳遞到新的匯聚器件之前的電路劃分為一 個(gè)功能塊。c)生成測試向量，對每個(gè)功能塊生成測試向量，在各功能塊測試向量的生 成過程中，可以采用兩種思路來簡化：一是考慮功能塊在個(gè)輸入端選擇 一個(gè)共同的基向量，二是基于器件可能的工作狀態(tài)來窮舉測試向量。對簡單的幾個(gè)匯聚疊加器件可以合并為一個(gè)功能塊。按功能塊的輸入、輸出關(guān)系進(jìn)行測試碼的迭代。迭代方法：從最后一級功能塊開始，根據(jù)后一級功能塊的輸入對前一級功能塊的輸入要求，從前一級功能塊中列出滿足后一級功能塊要求的輸入狀態(tài)的組合。當(dāng)前以及輸入狀態(tài)的組合不能在后一級功能塊的輸出中完全列出時(shí)，將后一級功能塊的測試碼對應(yīng)的狀態(tài)進(jìn)行重復(fù)列

14、寫。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容2.4實(shí)驗(yàn)設(shè)備1)數(shù)字電路系統(tǒng)故障診斷實(shí)驗(yàn)裝置。2)計(jì)算機(jī)及實(shí)驗(yàn)控制軟件。3)直流穩(wěn)壓電源。2.5實(shí)驗(yàn)步驟1)檢查無誤后通電。2)運(yùn)行數(shù)字電路系統(tǒng)故障診斷實(shí)驗(yàn)控制軟件，進(jìn)入實(shí)驗(yàn)2的界面，如圖3所示。實(shí)験N敷字*fe路系挾故障謹(jǐn)斷-故降字曲 tt入耳=IJ仏iHU圖3數(shù)字電路系統(tǒng)故障診斷-故障字典法”操作界面3)寫出“OUT50f、“OUT502、“OUT503、的布爾函數(shù)表達(dá)式。Y0 = A B E0 , Yi = AB E0 , 丫2 = A B E0 , 丫3 = AB E。OUT501 = (A7 AsA9 Ai0 Aii)A5A 6(A 3 A 4)OUT502 = (A7

15、 A8A9 A10 A11)A5A6(A3 A4)OUT503 = (A 7 Ag A9 A10 A11) AgAg A1A24)根據(jù)圖中電路，分別寫出“OUT504、“OUT506, “OUT508個(gè)節(jié)點(diǎn)在故障為（s-a-1）、（s-a-0）故障的情況下的輸入測試矢量，使得該節(jié)點(diǎn)的故障能夠傳輸?shù)捷敵龆?“OUT501、“OUT502、“OUT503。表3 OUT504在故障為（s-a-1）、（s-a-0）故障的情況下的輸入測試矢量故障輸IN5X入故障輸出OUT5XX正常輸出OUT5XX0102030405060708091011010203010203s-a-1000011001000110

16、10s-a-011001100100010011表4 OUT506在故障為（s-a-1）、（s-a-0）故障的情況下的輸入測試矢量故障輸IN5X入故障輸出OUT5XX正常輸出OUT5XX0102030405060708091011010203010203s-a-100001100100011010s-a-000000100100110111表5 OUT508在故障為（s-a-1）、（s-a-0）故障的情況下的輸入測試矢量故障輸IN5X入故障輸出OUT5XX正常輸出OUT5XX0102030405060708091011010203010203s-a-100001110100110111s-a-

17、0000011001000110105）根據(jù)以上建立的故障字典，在計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)控制軟件上驗(yàn)證正常情況下的 輸出是否正確。6）選定 故障1”按鈕，分別輸入上面建立的故障字典，根據(jù)輸出判定電路 的故障。7）選定 故障2”按鈕，分別輸入上面建立的故障字典，根據(jù)輸出判定電路 的故障。表6第5、6、7步的輸出結(jié)果節(jié)點(diǎn)輸入 IN5XX故障1故障2正常1234567891011123123123OUT5040000110010001101001000000100100011010011OUT5060000110010001101101000000100100011010111OUT50800111111011

18、111111010001111001000110101112.6實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析根據(jù)輸出結(jié)果與故障字典對比可知:1) 故障1可能為OUT504的s-a-1故障，OUT506的s-a-1故障或OUT508 的s-a-0故障；2) 故障2為OUT504的s-a-0故障。3布爾差分法數(shù)字邏輯電路的故障診斷3.1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?) 理解布爾差分法的診斷故障原理2) 掌握布爾差分法邏輯電路故障診斷方法3.2實(shí)驗(yàn)原理應(yīng)用布爾差分法對組合邏輯電路進(jìn)行單故障診斷, 路測試矢量生成的一種方法。布爾差分法是組合邏輯電對布爾函數(shù):f(X)f (X1,X2,Xn)定義：f (Xi)f (X1，X2，,X i ,，Xn )f (

19、Xi)f(X1,X2,Xi,Xn)f (N)f(X1,X2,Xi,，Xn)1 ，1,1, Xifi(1)f (X1,X2, ,Xi,Xn)fi(0)f ( X1, X2, ,Xi 1,0,Xi 1, ,Xn)3.2.1 一階布爾差分定義dt兇dxif(Xi)為f相對于變量Xi的差分。這個(gè)定義說明：當(dāng)變量Xi從Xi變成Xi時(shí)，函數(shù)f(Xi)與f(Xi)之間的差異量，由于變量Xi是離散變量,它在變化時(shí)不存在極限量”因此其導(dǎo)數(shù)也就稱為差分。事實(shí)上，如變量集X中含有變量Xi和其他的變量，則式？求的是它的一階偏差分。但由于兩者的求法和均值相同，這里也就不再加以區(qū)分。定義了函數(shù)f對于Xi的一價(jià)布爾差分后，

20、則可得到診斷故障Xi(s a 1)和Xi (s a 0)的測試矢量分別為:TiTo¥ 1dXidXidf(X)f (Xi)dXiXiCX?fi (0)fi(1)fi(0)Xi fi (0)其中0一兇的計(jì)算公式為:f(Xi)Xifi(1) Xifi(0)Xi fi(1)Xifi(0)fi(1)(XiXi)fi (0)( XiXi)322 階布爾差分的性質(zhì)1)dfdXidfdX證明:dfdXf (Xi)f(X)f(Xi)一 df f(Xi) dX2)d(fg)dXif dgdXidfg dXdf俎，其中f ， g均是Xi的函數(shù) dXi dXi證明:f dgdXdfgdXd£ d

21、gdXi dXifg(Xi) g(N) gf(Xi)fg fgf(Xi)?g(Xi) g)fg(Xi) fg(Xi) f(Xi) f (Xi) g g(Xi) g(Xi)fgfgdfgdXfg(Xi) f(Xi)fg(Xi)f (Xi) g(Xi)fg(Xi)證明:d(fg dXidXi-df gdX出四，其中f，dXi dXig均是Xi的函數(shù)d(f g)dXidfgdXid(fg)dXif dgdXi-d fgdXd f dgdXi dXif _dg dXi-dfgdXdf dgdXi dXi3)4)d ( f g )dX idfdX i，其中f，g均是Xi的函數(shù)dX i證明:d(fdXig

22、)f(Xi)g(Xi)f(Xi)g(Xi)f(Xi)dfgwxi) g(Xi) dXdgdXi5)如果函數(shù)g(X)中沒有變量Xi ，則d( fg ) g 西 dX idX i證明:6)3.33.43.5d( f g)dX idfg贏由于g(X )中沒有變量Xi ,所以有:詈 g(Xi) W) g(X)g(X) 0,則d(fg)dXidff ?0 g dXd(f g)dXif ?0 gSodXidfg dXidfdXidf?o g dXidXi如果h是變量X的函數(shù)，而f又是變量h和X的函數(shù)，則測試故障h(s aTi1)和h(s a 0)的測試矢量集分別為:1，dhTohdf(h,X) 1dh實(shí)驗(yàn)

23、內(nèi)容1) 利用布爾差分法求診斷故障的測試矢量集。2) 利用計(jì)算機(jī)中的測試工具對實(shí)驗(yàn)電路進(jìn)行定位，確定故障模式。實(shí)驗(yàn)設(shè)備1)2)3)數(shù)字電路系統(tǒng)故障診斷實(shí)驗(yàn)裝置。計(jì)算機(jī)及實(shí)驗(yàn)控制軟件。直流穩(wěn)壓電源。實(shí)驗(yàn)步驟1)檢查無誤后通電。2）運(yùn)行數(shù)字電路系統(tǒng)故障診斷實(shí)驗(yàn)控制軟件，進(jìn)入實(shí)驗(yàn)3的界面，如圖4所示。實(shí)弘|字收路系號故泠斷.舟爾爰分罐oliT&oi訊何4和CMOLrTMMoiriiwi 斗U試3OirT60J«lINfiO2圖4數(shù)字電路系統(tǒng)故障診斷-布爾差分法”操作界面為書寫方便，圖中 OUT601用字母f表示，OUT602用字母h表示，IN601用Xj表示，IN602用x2表示，

24、IN603用Xg表示，IN604用x4表示。3)寫出“f ”關(guān)于h ”和輸入的布爾函數(shù)表達(dá)式。= hX3 X3X44)寫出“OUT602關(guān)于輸入的布爾函數(shù)表達(dá)式。=Xi X25)寫出輸出f關(guān)于節(jié)點(diǎn)的一階布爾差分式。fh(1) X3 XX4fh(0)X3X4則有:X4dfdh6)寫出檢測故障（s-a-1）和（s-a-O的測試矢量集:To( Xi X2)X3 1Ti(XiX2)X31則測試矢量集分別為:To0 , 0,1, 0, 0 , 0,1,10, 1, 1, 0, 0, 1, 1,1, 1 , 0, 1,0, 1, 0, 1, 1,1, 1 , 1,0, 1, 1 , 1 ,17)電路驗(yàn)證，

25、分別在正常和故障1、故障2的情況下輸入故障測試矢量,并填入表7。表7輸入的故障測試矢量輸入(IN601-IN604)輸出(OUT601)正常故障1輸出(OUT601)故障2輸出(OUT601)(0 , 0 , 1 , X)010(1, 0 , 1 , X)110(0 , 1 , 1 , X)110(1, 1 , 1 , X)1103.6實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析由7表可知，故障1為(s-a-1)故障，故障2為(s-a-0)故障。第二部分：模擬電路系統(tǒng)故障診斷與可靠性設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)1故障字典法測試模擬電路系統(tǒng)故障1.1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?）學(xué)習(xí)和掌握模擬電路直流故障字典法2）對典型模擬電路系統(tǒng)進(jìn)行故障分析與診斷 1.2實(shí)驗(yàn)原

26、理模擬電路故障診斷系統(tǒng)框圖如圖 5所示。主要由三部分構(gòu)成:1)模擬電路實(shí)驗(yàn)板，提供故障診斷實(shí)驗(yàn)對象和故障設(shè)置。2)數(shù)據(jù)采集卡，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)對象節(jié)點(diǎn)電壓數(shù)據(jù)的采集。3)計(jì)算機(jī)控制操作軟件，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集顯示。典型模擬電路圖5模擬電路故障診斷系統(tǒng)框圖1/模擬電路實(shí)驗(yàn)板和電路圖如圖6所示，為一個(gè)三極管典型電路，RC、RE分 別為集電極、發(fā)射極電阻，RB1，RB2為基極偏置電阻。圖6模擬電路實(shí)驗(yàn)板和電路圖1.3實(shí)驗(yàn)設(shè)備1)計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)采集卡及實(shí)驗(yàn)控制軟件。2)數(shù)字存儲示波器。3)4)穩(wěn)壓電源。大規(guī)模數(shù)字、模擬系統(tǒng)可靠性分析與故障診斷實(shí)驗(yàn)裝置。1.4實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1.4.1準(zhǔn)備工作1）熟悉實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)控制軟件

27、的操作。2）連接好實(shí)驗(yàn)裝置電源（注意：+12V （綠色）、-12V （黃色）、+5V電源（紅色）、地（黑色），檢查是否連接無誤。如圖7所示。K* -Ln. 1_ 71>_. yQL1ii=.;rfir黒綠1-3VVLAaUr«h-rnriLT圖7模擬電路系統(tǒng)電源接線圖3)連接和計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集卡的電纜（DB37）。如圖8所示。亠 ?圖8 DB37電纜和電源線連接圖4)檢查無誤后通電。5)運(yùn)行計(jì)算機(jī)桌面上 模擬電路系統(tǒng)故障診斷實(shí)驗(yàn)控制軟件”，界面如圖9所示。衣rr».6)模擬魏鶴紳診斷描導(dǎo)教呻：高 趾止京觥空航丸丸學(xué)J程離統(tǒng)T柱乘圖9模擬電路系統(tǒng)故障診斷實(shí)驗(yàn)控制軟件界面按

28、“ Nextfir令按鈕進(jìn)入實(shí)驗(yàn)控制軟件界面。如圖10所示。蹲|lOTC亠，*_W 卜“口_Fn I1H忑匚切13vR1 JV1/V故腎削法節(jié)點(diǎn)収圧采集Cbn.3圖10模擬電路系統(tǒng)故障診斷實(shí)驗(yàn)控制軟件1.4.2建立故障字典1)測試節(jié)點(diǎn)的選擇，選擇三極管的 E、B、C三個(gè)極作為測試節(jié)點(diǎn)。2)采集正常電路和4種故障的節(jié)點(diǎn)電壓值并記錄、添表，格式見表正常和故障按下面所示的撥碼開關(guān)位置(撥碼開關(guān)在模擬電路系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)板右下方)。如圖11黑橢圓所示。r 百 b'C - 'fANA' nr -圖11故障設(shè)置撥碼開關(guān)位置設(shè)置好一種故障后，按計(jì)算機(jī)控制軟件的 “ RUN命令按鈕，程序運(yùn)行完

29、畢后即可得到相應(yīng)故障的各個(gè)節(jié)點(diǎn)測試電壓值。45234S67K1 QU2 _4 I567(1)正常N67(2) C、E極短路(3)電阻RE短路3 4 5 6 7 S3)測試向量值模糊域的劃分，填寫表 9。4)模糊集的分割，填寫表10。5)故障的隔離，填寫表11。6)故障字典的建立1.4.3故障分析診斷1)該撥碼開關(guān)位置下電路采集值，添表 5計(jì)算確定電路的工作狀態(tài)。12 匚i fl 廠I72)該撥碼開關(guān)位置下電路采集值，添表 6計(jì)算確定電路的工作狀態(tài)。2545-1.5實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析表8正常電路和4種故障的節(jié)點(diǎn)電壓值撥碼開關(guān)位置節(jié)點(diǎn)V C節(jié)點(diǎn)V B節(jié)點(diǎn)V E（1）正常（NOR）4.375004.985

30、354.38477（2）C、E 極短路（F1）4.355474.975594.40430（3）電阻RE短路（F2）0.039060.678710.01953（4）B、C 極短路（F3）4.882814.931644.33594（5）電阻RC短路（F4）11.835945.483404.88281表9測試向量值模糊域的劃分1) V_CF2*0.03NORF1 F34.36 4.884.38F411.842) V_B0.684.93 4.994.98«5.48NORF4AkF2F3 F1F20.023) V_F1F3 NOR F44.34 4.40 4.881(1,2) n (2,2) n1)2(1,1)與(2,1)對稱差3(2,1)4(1,2) n (3,2)5(1,3)(3,1.節(jié)點(diǎn)V C2.節(jié)點(diǎn)V B1(1,2) n (2,2)(3,1)2(1,1)與(2,1)對稱差3(2,1)4(1,2) n (3,2)5(2,3)3.節(jié)點(diǎn)V_E1(1,2) n (2,2)3,1)2(1,1)與(2,1)對稱差3(2,1)4(1,2) n (3,2)5(3,3)n(表10模糊集分割表1231.節(jié)點(diǎn)V CF2F1,F3F42.節(jié)點(diǎn)V BF2F3,NORF43 節(jié)點(diǎn)V EF2F3, F1(NOR)F4表11故障的隔離表利用線性代數(shù)廣義距離的概念確定在要求的撥碼開關(guān)