《故障自診斷技術(shù)與專(zhuān)家系統(tǒng)故障診斷專(zhuān)家講座》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《故障自診斷技術(shù)與專(zhuān)家系統(tǒng)故障診斷專(zhuān)家講座（47頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、,*,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,電子設(shè)備維修技術(shù),第二章 檢驗(yàn)電子設(shè)備故障,基本方法,故障自診斷技術(shù)與專(zhuān)家系統(tǒng)故障診斷專(zhuān)家講座,第1頁(yè),2.3,故障自診療技術(shù)與教授故障診療系統(tǒng),2.4,其它當(dāng)代故障診療方法介紹,故障自診斷技術(shù)與專(zhuān)家系統(tǒng)故障診斷專(zhuān)家講座,第2頁(yè),機(jī)內(nèi)自檢設(shè)備介紹,微處理器系統(tǒng)故障自診療技術(shù),教授故障診療系統(tǒng)介紹,當(dāng)代故障診療方法介紹,故障自診斷技術(shù)與專(zhuān)家系統(tǒng)故障診斷專(zhuān)家講座,第3頁(yè),故障自診療技術(shù)與教授系統(tǒng)故障診療,故障自診療技術(shù)又稱(chēng)
2、自診療法。電子裝備內(nèi)含用于故障自診療設(shè)備稱(chēng)為機(jī)內(nèi)自檢設(shè)備,BITE(Built In Test Equipment),故障自診斷技術(shù)與專(zhuān)家系統(tǒng)故障診斷專(zhuān)家講座,第4頁(yè),機(jī)內(nèi)自檢設(shè)備是系統(tǒng)或設(shè)備內(nèi)部提供檢測(cè)和隔離故障自動(dòng)測(cè)試能力裝置。,這一類(lèi)系統(tǒng)或設(shè)備含有故障自動(dòng)檢測(cè)與隔離能力。,機(jī)內(nèi)自檢設(shè)備也稱(chēng)內(nèi)裝式測(cè)試設(shè)備，它是一個(gè)特殊自動(dòng)測(cè)試設(shè)備，通常安裝在被測(cè)系統(tǒng)或設(shè)備內(nèi)部，且與被測(cè)系統(tǒng)或設(shè)備融于一體。,機(jī)內(nèi)自檢設(shè)備就是采取自診療技術(shù)和含有故障自動(dòng)隔斷能力設(shè)備。,故障自診斷技術(shù)與專(zhuān)家系統(tǒng)故障診斷專(zhuān)家講座,第5頁(yè),1.,機(jī)內(nèi)自檢技術(shù)分類(lèi),機(jī)內(nèi)自檢技術(shù),BIT,可分為：,余度機(jī)內(nèi)自檢技術(shù),圍繞機(jī)內(nèi)自檢技術(shù),
3、特征分析機(jī)內(nèi)自檢技術(shù),機(jī)內(nèi)邏輯塊觀察技術(shù),參數(shù)測(cè)試機(jī)內(nèi)自檢技術(shù),編碼檢錯(cuò)技術(shù),智能機(jī)內(nèi)自檢技術(shù)等,本節(jié)僅對(duì)余度機(jī)內(nèi)自檢技術(shù)、智能機(jī)內(nèi)自檢技術(shù)進(jìn)行介紹,故障自診斷技術(shù)與專(zhuān)家系統(tǒng)故障診斷專(zhuān)家講座,第6頁(yè),(1),余度機(jī)內(nèi)自檢技術(shù),采取余度機(jī)內(nèi)自檢技術(shù)原理框圖如圖所表示。在采取余度機(jī)內(nèi)自檢技術(shù)系統(tǒng)內(nèi)，被測(cè)電路設(shè)置成相同兩路，其中一路是被重復(fù)設(shè)計(jì)余度單元，余度單元與被測(cè)電路輸入相同激勵(lì)信號(hào)，經(jīng)過(guò)比較這兩路輸出來(lái)判斷電路工作狀態(tài)是否正常，若輸出值不一樣且其差值超出某一閾值，就說(shuō)明被測(cè)電路發(fā)生故障。圖中差動(dòng)放大器用于電路幅值差值檢測(cè)，窗口比較器用來(lái)檢測(cè)超出閾值部分詳細(xì)位置，故障閉鎖器用來(lái)鎖定故障，方便故障
4、顯示或檢測(cè)。,故障自診斷技術(shù)與專(zhuān)家系統(tǒng)故障診斷專(zhuān)家講座,第7頁(yè),2.,智能機(jī)內(nèi)自檢技術(shù),是由美國(guó)空軍航空發(fā)展中心,Dale W.Richards,于,1987,年首次提出。當(dāng)初主要目標(biāo)，是把人工智能理論引入到機(jī)內(nèi)自檢技術(shù)故障診療中來(lái)，用來(lái)處理常規(guī)機(jī)內(nèi)自檢技術(shù)不能識(shí)別間歇故障問(wèn)題。隨即把教授系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等智能理論和方法先后引入到機(jī)內(nèi)自檢技術(shù)故障診療之中，以提升故障診療能力。,將包含教授系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、含糊集合理論、信息融合技術(shù)等智能理論應(yīng)用到機(jī)內(nèi)自檢技術(shù)設(shè)計(jì)、檢測(cè)、診療、決議等方面，以提升機(jī)內(nèi)自檢技術(shù)綜合效能。比如有雷達(dá)在閉合電源開(kāi)關(guān)后，會(huì)自動(dòng)按模塊逐一進(jìn)行自檢，當(dāng)檢測(cè)各模塊無(wú)故障，按顯示器提
5、醒合上開(kāi)啟按鍵，雷達(dá)開(kāi)始運(yùn)行，不然，設(shè)備自鎖，不能運(yùn)行。結(jié)構(gòu)圖如圖,2-3,所表示。,故障自診斷技術(shù)與專(zhuān)家系統(tǒng)故障診斷專(zhuān)家講座,第8頁(yè),機(jī)內(nèi)自檢設(shè)備介紹,微處理器系統(tǒng)故障自診療技術(shù),教授故障診療系統(tǒng)介紹,當(dāng)代故障診療方法介紹,故障自診斷技術(shù)與專(zhuān)家系統(tǒng)故障診斷專(zhuān)家講座,第9頁(yè),微處理器系統(tǒng)故障自診療技術(shù)是微處理器系統(tǒng)設(shè)備利用軟件程序?qū)Ρ旧碛布娐愤M(jìn)行檢驗(yàn)，以及時(shí)發(fā)覺(jué)系統(tǒng)中故障，依據(jù)故障程度采取校正、切換、重組、或報(bào)警等技術(shù)辦法，或直接顯示故障部位、原因等。,故障自診療方式有三種：,上電自檢。設(shè)備上電后，先對(duì)儀器設(shè)備進(jìn)行自檢，防止系統(tǒng)帶故障運(yùn)行。,定時(shí)自檢。由系統(tǒng)周期性地在線自檢，以及時(shí)發(fā)覺(jué)運(yùn)行中
6、故障。,鍵控自檢。操作者可隨時(shí)經(jīng)過(guò)鍵盤(pán)操作來(lái)開(kāi)啟一次自檢,故障自診斷技術(shù)與專(zhuān)家系統(tǒng)故障診斷專(zhuān)家講座,第10頁(yè),1.CPU,故障自診療,如,CPU,出現(xiàn)故障，整個(gè)系統(tǒng)不能正常工作，所以,CPU,自診療是最困難。,專(zhuān)業(yè)性,CPU,測(cè)試程序是依據(jù),CPU,結(jié)構(gòu)特點(diǎn)編寫(xiě)而成。因?yàn)?CPU,故障發(fā)生含有隨機(jī)性，須經(jīng)過(guò)足夠次數(shù)測(cè)試方能查出,CPU,故障。普通用戶系統(tǒng),CPU,自診療程序可認(rèn)為是系統(tǒng)測(cè)試程序，如系統(tǒng)能正確地運(yùn)行自檢程序，則可認(rèn)為,CPU,本身也是正常。,故障自診斷技術(shù)與專(zhuān)家系統(tǒng)故障診斷專(zhuān)家講座,第11頁(yè),2.ROM,故障自診療方法,EPROM,窗口未封好，經(jīng)外界光線較長(zhǎng)時(shí)間作用會(huì)改變其存放信
7、息。,E2PROM,存放信息也可能因受電干擾而發(fā)生意外改變。,ROM,信息改變勢(shì)必使原設(shè)計(jì)程序發(fā)生錯(cuò)誤，并以軟件故障形式反應(yīng)出來(lái)，使系統(tǒng)無(wú)法正常運(yùn)行。,ROM,為只讀存放器，對(duì)其自診療只需判斷從,ROM,中讀出數(shù)據(jù)是否正確即可。詳細(xì)方法很多，常見(jiàn),ROM,自診療方法有“校驗(yàn)和”、單字節(jié)累加位法、雙字節(jié)累加位法等。校驗(yàn)和法又稱(chēng)奇,/,偶檢驗(yàn)法，是較慣用自診療方法，詳細(xì)實(shí)施步驟以下：,當(dāng)寫(xiě)入程序代碼和數(shù)據(jù)表格時(shí)，在,ROM,中保留一個(gè)單元,(,通常保留緊接有效信息后一個(gè),),，用于存放全部有效代碼校驗(yàn)和,(,加法和或者異或和,),，加法和是有效代碼對(duì)應(yīng)位進(jìn)行不進(jìn)位加法值，應(yīng)將其取補(bǔ)存放；異或和是有
8、效代碼異或值，可直接存放。在自診療時(shí)，將有效代碼和校驗(yàn)和逐一讀出，同時(shí)按寫(xiě),ROM,時(shí)對(duì)應(yīng)運(yùn)算規(guī)則計(jì)算其校驗(yàn)和。若,ROM,中數(shù)據(jù)正確，則加法和值應(yīng)全為,1,，而異或和值應(yīng)全為,0,，不然即是,ROM,內(nèi)容已發(fā)生改變。,故障自診斷技術(shù)與專(zhuān)家系統(tǒng)故障診斷專(zhuān)家講座,第12頁(yè),3.RAM,故障自診療,(1),固定模式測(cè)試,固定模式測(cè)試是將某數(shù)據(jù)寫(xiě)入被測(cè)試,RAM,單元中，然后再?gòu)闹凶x出并與原始數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，以此來(lái)判斷,RAM,寫(xiě)入和讀出故障。為檢驗(yàn)字節(jié)單元各個(gè)位之間影響，應(yīng)將可能出現(xiàn)每一個(gè)數(shù)據(jù)組合都進(jìn)行一次測(cè)試，如,8,位,RAM,字節(jié)全部數(shù)據(jù)組合,00,為,FFH,。實(shí)際系統(tǒng)中也慣用,0AAH,和
9、,55H,這兩個(gè),0,和,1,間隔數(shù)進(jìn)行檢驗(yàn)，可發(fā)覺(jué)最易出現(xiàn)相鄰位關(guān)聯(lián)故障。這種方法缺點(diǎn)是沒(méi)有檢驗(yàn),RAM,單元之間影響。,故障自診斷技術(shù)與專(zhuān)家系統(tǒng)故障診斷專(zhuān)家講座,第13頁(yè),(2),游動(dòng)模式測(cè)試,游動(dòng)模式測(cè)試是先將全部需測(cè)試,RAM,單元初始化為全,1,或全,0,，再將一個(gè)數(shù)據(jù)送入一個(gè)被測(cè)單元，并檢驗(yàn)其它單元是否受到該次寫(xiě)入影響；然后將該單元數(shù)據(jù)讀出并與原始數(shù)據(jù)比較，以檢驗(yàn)該單元本身情況以及是否受到其它單元影響；假如該單元檢驗(yàn)無(wú)誤，則將其恢復(fù)為初始化值，檢測(cè)其它單元；如此不停進(jìn)行，直至全部,RAM,單元經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)。,與固定模式相同，游動(dòng)模式測(cè)試送入,RAM,中數(shù)據(jù)應(yīng)考慮全部可能組合狀態(tài)，通常選
10、擇有代表性幾個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)試，如,AAH,、,55H,或反碼連續(xù)測(cè)試等。反碼測(cè)試使一個(gè)單元在很短時(shí)間內(nèi)被寫(xiě)“,1”,和寫(xiě)“,0”,，可檢驗(yàn)出寄生電容影響而產(chǎn)生隱含故障。,故障自診斷技術(shù)與專(zhuān)家系統(tǒng)故障診斷專(zhuān)家講座,第14頁(yè),4.,數(shù)據(jù)采集通道故障自診療,微處理器系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集通道普通由,A/D,轉(zhuǎn)換器和多路模擬開(kāi)關(guān)組成，經(jīng)典數(shù)據(jù)采集通道進(jìn)行自診療方案如圖,2.-4,所表示。圖中，用多路模擬開(kāi)關(guān)一個(gè)道接一已知基準(zhǔn)電壓,U,REF,，其等效電壓數(shù)值普通為通道中心值。進(jìn)行自檢時(shí)，系統(tǒng)對(duì)該已知電壓進(jìn)行,A/D,轉(zhuǎn)換，若轉(zhuǎn)換結(jié)果與預(yù)定值相符，則認(rèn)定數(shù)據(jù)采集通道正常；若有少許偏差，則說(shuō)明數(shù)據(jù)采集通道發(fā)生漂移，可
11、求出校正系數(shù)，供實(shí)際測(cè)量時(shí)進(jìn)行賠償；若偏差過(guò)大，則判斷數(shù)據(jù)采集通道發(fā)生故障。,故障自診斷技術(shù)與專(zhuān)家系統(tǒng)故障診斷專(zhuān)家講座,第15頁(yè),5.,模擬輸出通道故障自診療,普通由,D/A,轉(zhuǎn)換器組成，對(duì)模擬輸出通道診療目標(biāo)是為了確保模擬輸出量準(zhǔn)確性。而要判斷模擬量是否準(zhǔn)確必須將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，這么,CPU,才能對(duì)模擬輸出通道進(jìn)行判斷。所以，模擬輸出通道自診療還需數(shù)據(jù)采集步驟。,借助多路數(shù)據(jù)采集通道對(duì),D/A,進(jìn)行自診療電路如圖,2-5,所表示。圖中,R,2,、,R,1,組成份壓電路，將輸出電壓分壓后返至,A/D,轉(zhuǎn)換電路。適當(dāng)調(diào)整分壓比，使,D/A,A/D,步驟增益為,1,，即可到達(dá)滿意診療效果。要使診療
12、準(zhǔn)確，數(shù)據(jù)采集通道必須正常可靠。,在自診療時(shí)，可選擇在,D/A,輸出范圍內(nèi)較經(jīng)典值如中值、準(zhǔn)上限值,(,不能是最大值,),、準(zhǔn)下限值,(,不能是最小值,),分別進(jìn)行自診療測(cè)試。,故障自診斷技術(shù)與專(zhuān)家系統(tǒng)故障診斷專(zhuān)家講座,第16頁(yè),6.,人機(jī)界面故障自診療,他部分不一樣之處于于其診療結(jié)論不是由,CPU,決定，而必須由操作者來(lái)判斷自診療程序運(yùn)行結(jié)果與預(yù)期是否一致。,(1),數(shù)碼顯示器和點(diǎn)陣顯示器診療,數(shù)碼顯示器失效率較高，普通經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)其各顯示段是否正常來(lái)診療。自檢方法之一：是將全部顯示位和符號(hào)段全部閃爍點(diǎn)亮幾次，亮?xí)r不能出現(xiàn)暗段，暗時(shí)不能出現(xiàn)亮段。自檢方法之二：輪番點(diǎn)亮一位顯示器全部段，這種方法不
13、但可檢驗(yàn)該顯示器狀態(tài)，還可檢驗(yàn)與相鄰段關(guān)聯(lián)情況。,故障自診斷技術(shù)與專(zhuān)家系統(tǒng)故障診斷專(zhuān)家講座,第17頁(yè),點(diǎn)陣顯示器自檢可采取全部閃爍點(diǎn)亮加顯示信息方法進(jìn)行自診療，全屏閃爍可檢驗(yàn)失效點(diǎn)陣；提醒信息除可告訴操作者諸如系統(tǒng)研制者、系統(tǒng)主要功效、系統(tǒng)時(shí)鐘等信息外，還可檢驗(yàn)點(diǎn)陣驅(qū)動(dòng)器可靠性以及是否有故障。,在工程實(shí)際中，系統(tǒng)在上電或復(fù)位時(shí)，大都會(huì)全屏閃爍幾次、依次顯示,8,或給出提醒信息，這就是系統(tǒng)中設(shè)置自檢程序運(yùn)行結(jié)果。此時(shí)操作者應(yīng)注意是否有不正常顯示情況出現(xiàn)，配合系統(tǒng)完成顯示單元自檢工作，不能所以時(shí)無(wú)實(shí)際操作而不予理會(huì)。,故障自診斷技術(shù)與專(zhuān)家系統(tǒng)故障診斷專(zhuān)家講座,第18頁(yè),(2),鍵盤(pán)診療,鍵盤(pán)常設(shè)有
14、鍵盤(pán)操作回復(fù)聲，診療時(shí)可作為正常操作提醒隨時(shí)進(jìn)行。若按鍵操作后無(wú)回復(fù)聲，則說(shuō)明出現(xiàn)故障。有系統(tǒng)用指示燈進(jìn)行操作回復(fù)提醒，則應(yīng)對(duì)每個(gè)鍵相對(duì)應(yīng)指示燈進(jìn)行觀察。,(3),音響裝置診療,音響裝置在微處理器系統(tǒng)中慣用作操作提醒和報(bào)警。在自檢程序運(yùn)行過(guò)程中，慣用作報(bào)警輸出,當(dāng)自檢沒(méi)經(jīng)過(guò)時(shí)，除顯示報(bào)警提醒外，還用音響增加報(bào)警提醒效果。有還可利用音響長(zhǎng)短、間隔等顯示故障類(lèi)型。,故障自診斷技術(shù)與專(zhuān)家系統(tǒng)故障診斷專(zhuān)家講座,第19頁(yè),機(jī)內(nèi)自檢設(shè)備介紹,微處理器系統(tǒng)故障自診療技術(shù),教授故障診療系統(tǒng)介紹,當(dāng)代故障診療方法介紹,故障自診斷技術(shù)與專(zhuān)家系統(tǒng)故障診斷專(zhuān)家講座,第20頁(yè),教授系統(tǒng)故障診療結(jié)構(gòu)圖如圖,2-6,所表示
15、。教授故障診療系統(tǒng)由數(shù)據(jù)庫(kù)、知識(shí)規(guī)則庫(kù)、人機(jī)接口、推理機(jī)等組成。,(1),數(shù)據(jù)庫(kù),對(duì)于在線監(jiān)視或故障診療系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)容為實(shí)時(shí)檢測(cè)到工作狀態(tài)數(shù)據(jù)；對(duì)于離線診療，數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)容能夠是故障時(shí)檢測(cè)數(shù)據(jù)保留，也能夠是人為檢測(cè)一些特征數(shù)據(jù)，即存放推理過(guò)程中所需要和所產(chǎn)生各種信息。,故障自診斷技術(shù)與專(zhuān)家系統(tǒng)故障診斷專(zhuān)家講座,第21頁(yè),(2),知識(shí)規(guī)則庫(kù),是教授領(lǐng)域知識(shí)集合。其中存放知識(shí)能夠是系統(tǒng)工作環(huán)境、系統(tǒng)知識(shí)，所謂系統(tǒng)知識(shí)是反應(yīng)系統(tǒng)工作機(jī)理及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)知識(shí)。規(guī)則庫(kù)存放一組組規(guī)則，反應(yīng)系統(tǒng)因果關(guān)系，用于故障推理。,(3),人機(jī)接口,人機(jī)信息交接點(diǎn)，人與教授系統(tǒng)打交道橋梁與窗口。,(4),推理機(jī),是教授系統(tǒng)組織
16、控制機(jī)構(gòu)。它依據(jù)獲取信息綜合利用各種規(guī)則，進(jìn)行故障診療，輸出診療結(jié)果。,故障自診斷技術(shù)與專(zhuān)家系統(tǒng)故障診斷專(zhuān)家講座,第22頁(yè),3.,教授系統(tǒng)故障診療不足,教授系統(tǒng)應(yīng)用基礎(chǔ)是教授領(lǐng)域知識(shí)獲取。而領(lǐng)域知識(shí)獲取較困難，領(lǐng)域知識(shí)獲取被公認(rèn)為教授系統(tǒng)研究開(kāi)發(fā)瓶頸。另外，教授系統(tǒng)在自適應(yīng)能力、學(xué)習(xí)能力及實(shí)時(shí)性方面與其它當(dāng)代故障診療方法相比都存在不一樣程度不足。在自適應(yīng)能力、學(xué)習(xí)能力及實(shí)時(shí)性方面與其它當(dāng)代故障診療方法相比都存在不一樣程度不足。,故障自診斷技術(shù)與專(zhuān)家系統(tǒng)故障診斷專(zhuān)家講座,第23頁(yè),機(jī)內(nèi)自檢設(shè)備介紹,微處理器系統(tǒng)故障自診療技術(shù),教授故障診療系統(tǒng)介紹,當(dāng)代故障診療方法介紹,故障自診斷技術(shù)與專(zhuān)家系統(tǒng)故障診斷專(zhuān)家講座,第24頁(yè),故障樹(shù)分析法,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法,電子設(shè)備故障診療信息融合技術(shù),機(jī)電設(shè)備故障診療,AGENT,技術(shù),故障自診斷技術(shù)與專(zhuān)家系統(tǒng)故障診斷專(zhuān)家講座,第25頁(yè),一 故障樹(shù)分析法,故障樹(shù)分析法是經(jīng)過(guò)建立故障樹(shù)模型來(lái)分析系統(tǒng)故障產(chǎn)生原因、計(jì)算系統(tǒng)各單元可靠度以及對(duì)整個(gè)系統(tǒng)影響，從而搜尋微弱步驟，方便在設(shè)計(jì)中采取對(duì)應(yīng)改進(jìn)辦法，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)故障診療方法。,故障樹(shù)分析法又分為故障樹(shù)定性分析和定
故障自診斷技術(shù)與專(zhuān)家系統(tǒng)故障診斷專(zhuān)家講座
