基于分形理论的模拟电路故障诊断研究

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1、工学硕士学位论文基于分形理论的模拟电路故障诊断研究张斌哈尔滨理工大学2016年3月国内图书分类号：TP206工学硕士学位论文基于分形理论的模拟电路故障诊断研究硕士研究生：张斌导师：林海军申请学位级别：工学硕士学科、专业：仪器科学与技术所在单位：测控技术与通信工程学院答辩日期：2016年3月授予学位单位：哈尔滨理工大学ClassifiedIndex：TP206DissertationfortheMasterDegreeofEngineeringResearchonFaultDiagnosisofAnalogCircuitsBasedonFractalT

2、heoryCandidate：ZhangBinSupervisor：LinHaijunAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpecialty：InstrumentScienceandTechnologyDateofOralExamination：March,2016University：HarbinUniversityofScienceandTechnology哈尔滨涯工大学硕±学位论文原创巧声明本人郑重声明：此处所提交的硕±学位论文《基于分形理论的模拟电路故障诊断研究》，是本人在导师指导下

3、，在哈尔滨理工大学攻读硕±学位期间独立进行研巧工作所取得的成果。据本人所知，论文中除己注明部分外不包含他人己发表或撰写过的研究成果。对本文研巧工作做出贡献的个人和集体，均己在文中明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。：去作者签名：曰期如曰＾哈尔滨理工大学硕±学位论文使用授权书《基于分形理论的模掛电路故障诊断研巧》系本人在哈尔滨理工大学攻读硕±学位期间在导师指导下完成的硕±学位论文。本论文的研巧成果归哈。尔滨理工大学所有，本论文的研究内容不得Ｗ其它单位的名义发表本人完全了解哈尔滨理工大学关于保存、使用学位

4、论文的规定，同意学校保留并向。有关部口提交论文和电子版本，允许论文被查阅和借阅本人授权哈尔滨理工大学可采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可公布论文的全部或部分内容。本学位论文属于保密□，在年解密后适用授权书。＾＂＾＾不保密（请在１＾上相应；框内打０＾＾作者签名：日期年＼月＾曰导师签名：曰期：年月曰；。餐麽Ｉ＾每哈尔滨理工大学工学硕士学位论文基于分形理论的模拟电路故障诊断研究摘要模拟电路广泛地应用于各行各业，成为当今科技发展的重要元素，由于模拟电路具有非线性、连续性和容差等性质，但是伴随其体积日趋变小，集

5、成化日趋增大，使得对模拟电路进行故障诊断的难度越来越大。针对模拟电路大规模的发展以及可及节点减少的现状，现有方法在有些情况下对模拟电路进行故障特征提取仍很不理想并且存在较多的相似性，不能深入且全面的对故障特征进行表征，基于这一现实，本文利用分形理论对模拟电路进行故障诊断。其中，分形维数可以有效的度量电路的故障特征、识别电路的故障状态。本文以分形理论为基础，主要围绕分形维数和分形故障诊断方法两个方面展开研究。针对现有方法存在较多相似性的问题，分别采用分形盒子维数和信息维数对模拟电路故障进行特征提取，给出了基于盒子维数、信息维数的电路特征及对应获取电路分

6、形参数的方法。针对盒子维数和信息维数不能从不同角度、不同层次反映模拟电路的故障状态，采用多重分形理论对模拟电路进行故障诊断，通过多重分形谱对故障特征进行提取及相应的故障诊断方法。本文由浅入深给出了三种基于分形理论的电路特征，掌握了获取电路分形参数的方法及相应的故障诊断方法，并对典型电路进行了仿真，结果证明该故障诊断方法是可行的。为模拟电路的故障诊断提供了思路，具有一定的理论意义和实用价值。关键词模拟电路；故障诊断；分形理论；分形维数；分形特征；多重分形-I-哈尔滨理工大学工学硕士学位论文ResearchonFaultDiagnosisofAnalog

7、CircuitsBasedonFractalTheoryAbstractAnalogcircuitsareusedinallwalksoflifewidelyandbecomeanimportantelementinthemodernscienceandtechnology,itisharderforfaultdiagnosisofanalogcircuitwithsmallervolumeandmoreintegrationbecauseoftheanalogcircuitswithnonlinear,continuousandtolerancep

8、roperties.Theexistingmethodsarestillnotsatisfactoryand