基于SLPS的模擬電路故障樣本自動獲取技術
設置輸入VAMPL為1 V,F(xiàn)REQ為1 k的信號源.maxstep size為1 μs,仿真時間設為2 ms,即仿真兩個周期。系統(tǒng)建立完成后根據(jù)電路圖建立故障表。文中以硬故障為例,每個元件有短路、開路、正常3種狀態(tài),現(xiàn)考慮R1、R2、R3、C4 4個元件,一共是34=81種狀態(tài),其中80種故障,一種正常狀態(tài)。在PSpice中不得出現(xiàn)節(jié)點懸空,否則無法通過編譯,所以故障建模時開路狀態(tài)選用99 999kΩ的電阻表示,短路則用0.0 05 5μΩ的電阻表示。打開Matlab運行程序,每個狀態(tài)能在workspace中得到2002x1的樣本數(shù)據(jù)矩陣,即單個故障樣本。故障表為81種狀態(tài),則最后得到2002x81的矩陣,即電路樣本數(shù)據(jù)集。本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/186449.htm
畫圖對比驗證樣本數(shù)據(jù)獲取的準確性。舉例設置故障電路:R1開路,R2開路,R3短路,C4正常,將此故障電路在PSpice中畫出,同樣設置最大步長為1μs,仿真時長為2 ms,并進行瞬態(tài)仿真得出圖5。在matlab中運行系統(tǒng),得到的樣本數(shù)據(jù)用plot(tout,testvout)命令畫出波形圖如圖6所示。由對比圖可見,文中采用的方法可以獲得正確的樣本數(shù)據(jù)。且程序運行結(jié)果表明本文采用的方法獲得的數(shù)據(jù)精準度高,且程序運行一次完成81種故障樣本數(shù)據(jù)的采集。從修改電路到完成仿真,獲取故障樣本僅需不到30s的時間。
4 結(jié)論
經(jīng)實例驗證,文中采用的方法操作簡便,收集到的樣本數(shù)據(jù)精準,自動化程度高。此方法大大提高了模擬電路故障樣本獲取的速度,為建立故障字典及模擬電路故障診斷提供了極大的方便。
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