[发明专利]一种基于小波时频熵能量序列的焊点间歇故障诊断方法

权利要求书

1.一种基于小波时频熵能量序列的焊点间歇故障诊断方法，其特征在于，所述方法包括：

步骤1，获取放置于信号采集平台上、在振动应力作用下的故障电路板中各个连接通路的间歇故障焊点电压信号、以及正常电路板中各个连接通路的正常焊点电压信号；

步骤2，根据所述间歇故障焊点电压信号、所述正常焊点电压信号，采用小波变换分解的方法，构造所述故障焊点间歇电压信号的小波时频熵能量序列；其中，所述步骤2中，具体包括：

步骤21，根据所述正常焊点电压信号，采用所述小波变换分解的方法，构造正常焊点电压信号小波系数能量；

步骤22，根据所述间歇故障焊点电压信号，采用所述小波变换分解的方法，构造间歇故障焊点电压信号小波系数能量其中，所述间歇故障焊点电压信号小波系数能量的构造公式为：

式中，为小波变换系数矩阵，I为所述故障电路板的编号，I＝1,2,…,N，j＝1,2,…,m，m为小波变换分解的频率大小，k＝1,2,…,n，n为小波变换分解的时间长度；

步骤23，根据所述间歇故障焊点电压信号小波系数能量和所述正常焊点电压信号小波系数能量，构造所述间歇故障焊点电压信号的所述小波时频熵能量序列，其中，所述步骤23，具体包括：

构造所述间歇故障焊点电压信号的小波时频熵时域能量概率以及对应的小波时频熵时域能量序列元素，拼接所述小波时频熵时域能量序列元素，生成小波时频熵时域能量序列，所述小波时频熵时域能量序列元素的构造公式为：

式中，T_k为时间为k时的小波时频熵时域能量序列元素，P_k为时间为k时的小波时频熵时域能量概率，P_k为频率为j、时间为k的间歇故障焊点电压信号小波系数能量与所有频率上正常焊点电压信号小波系数能量之和的比，j′＝1,2,…,m′，m′为正常焊点电压信号小波系数能量中的频率大小，k′＝1,2,…,n′，n′为正常焊点电压信号小波系数能量中的时间长度；

构造所述间歇故障焊点电压信号的小波时频熵频域能量概率以及对应的小波时频熵频域能量序列元素，拼接所述小波时频熵频域能量序列元素，生成小波时频熵频域能量序列，所述小波时频熵频域能量序列元素的构造公式为：

式中，F_j为频率为j时的小波时频熵频域能量序列元素，P_j为频率为j时的小波时频熵频域能量概率，P_j为频率为j、时间为k的间歇故障焊点电压信号小波系数能量与所有时间上正常焊点电压信号小波系数能量之和的比；

拼接所述小波时频熵时域能量序列以及所述小波时频熵频域能量序列，生成所述小波时频熵能量序列；

步骤3，根据所述小波时频熵能量序列的幅值，判断所述故障电路板中发生间歇故障的焊点的类型。

2.如权利要求1所述的基于小波时频熵能量序列的焊点间歇故障诊断方法，其特征在于，所述步骤3，具体包括：

将所述小波时频熵能量序列的幅值与历史数据进行比对，当所述幅值相对较大时，判定发生间歇故障的焊点的类型为第一类型；

当所述幅值相对较小时，判定发生间歇故障的焊点的类型为第二类型。

3.如权利要求1至2中任一项所述的基于小波时频熵能量序列的焊点间歇故障诊断方法，其特征在于，所述信号采集平台包括：振动台、直流电源以及电压采集装置；

所述振动台用于向待测电路板施加所述振动应力，其中，所述待测电路板包括所述故障电路板、所述正常电路板；

所述直流电源用于向所述待测电路板中测试通路的一端注入电流激励信号，其中，所述待测电路板中包含焊点的连接通路被划分为多个所述测试通路；

所述电压采集装置用于采集所述测试通路另一端的测试电压信号，其中，所述测试电压信号包括所述间歇故障焊点电压信号、所述正常焊点电压信号。

4.一种焊点间歇故障诊断装置，其特征在于，所述装置包括信号采集平台、存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-2任一所述的方法。