[发明专利]基于工装与LabVIEW数据采集与分析的设备故障智能诊断装置及方法

权利要求书

1.一种基于工装与LabVIEW数据采集与分析的设备故障智能诊断装置，其特征在于，包括：电源(1)、测试工装(2)、接口板(4)、采集卡(5)和计算机(6)；

所述电源(1)通过测试工装(2)为待测电路板(3)供电，同时也为接口板(4)和采集卡(5)供电；

所述测试工装(2)通过接口板(4)与采集卡(5)相连；

所述接口板(4)为采集卡(5)拓展信号通道；

所述采集卡(5)通过测试工装(2)为待测电路板(3)输入各种激励信号，并通过串行方式将采集到的响应信号发送到计算机(6)中；

所述计算机(6)通过程序设计实现各种激励信号的生成，同时对采集的响应信号进行预处理和特征参数提取，再结合知识库与推理策略完成故障诊断；

测试时，将待测电路板(3)通过针床放置在测试工装(2)上，该待测电路板(3)上设有多个测试点，所述针床上设有数量及排布方式与待测电路板(3)上测试点的数量及排布方式相同的探针，通过探针将测试点的信号输送到接口板(4)上。

2.根据权利要求1所述的故障智能诊断装置，其特征在于：所述计算机(6)包括：

知识库单元，按照功能将待测电路板拆分为多个单元电路，确定每个单元电路的核心元器件，并确定每个核心元器件的测试点，将测试点的引脚名称、信号类型和信号特征作为知识库的信息来源，依据待测电路板信号测控原理形成各单元电路的输入与输出的映射规则，建立知识库；

信号获取与处理单元，用于获取待测电路板在不同工作状态下各测试点输出的响应信号，并对获取的响应信号进行预处理和特征参数提取；

推理机单元，用于制定待测电路板的检测原则以及待测板中各单元电路的故障诊断规则，以及基于所获取的响应信号，按照该待测电路板所对应的检测原则以及待测电路板中各单元电路的故障诊断规则，并结合知识库内容推测出待测板的故障诊断信息。

3.一种故障智能诊断方法，其特征在于，采用如权利要求2所述的故障智能诊断装置，其方法步骤为：

步骤一、计算机利用LabVIEW软件虚拟待测电路板的工作模式；

步骤二、在预定的工作模式下，采集卡通过接口板分别采集待测电路板正常状态下各测试点的响应信号，并进行预处理和特征参数提取处理，建立标准数据库；

步骤三、在预定的工作模式下，采集卡通过接口板分别采集待测电路板故障状态下各测试点的响应信号，并进行预处理和特征参数提取处理，建立故障数据库；

步骤四、利用故障诊断软件对标准和故障数据库进行比较，运用知识库中的知识推测出待测电路板的故障信息，完成故障诊断。

4.根据权利要求3所述的故障智能诊断方法，其特征在于：所述步骤四中，对于待测电路板中的模拟单元电路，比较并判断其特征参数、输入端与输出端的映射关系，若通过，则该模拟单元电路正常，若不通过，则推测出该待测电路板的故障诊断信息；对于待测电路板中的数字单元电路，比较其输出端的响应代码，若通过，则被测数字单元电路正常，若不通过，则推测出该待测电路板的故障诊断信息。

5.根据权利要求4所述的故障智能诊断方法，其特征在于：所述检测原则为：

检测顺序是从后级单元电路至前级单元电路；在一定的工作模式下，检测最后一级单元电路，若通过，则该待测电路板正常；若不通过，检测次后一级单元电路，直到完成对所有单元电路的检测，输出诊断结果。