[发明专利]一种基于EEMD和HMM的模拟电路间歇故障诊断方法

摘要

本发明公开了一种基于EEMD和HMM的模拟电路间歇故障诊断方法。具体方法步骤如下：根据现有模拟电路系统制作用于测试的相同模拟电路，通过灵敏度分析得到测试电路上的关键节点，并为关键节点安装继电器，继电器闭合频率可以设置为两种模式：固定频率以模拟周期性的间歇故障，随机闭合频率以模拟随机性间歇故障。通过控制关键节点继电器的间歇性闭合可以模拟电路系统的的间歇故障运行状态，从而得到测试电路的样本数据，通过对采集到的样本数据进行EEMD处理和特征提取，构建能量特征矩阵，利用特征矩阵进行不同状态的HMM训练，使用训练好的HMM对采集到的现有模拟电路信号数据进行识别分类，能高效、准确识别现有模拟电路系统信号故障类型。

主权项

1.一种基于EEMD和HMM的模拟电路间歇故障诊断方法，其特征在于，包括如下步骤：1)根据现有模拟电路系统制作用于测试的相同模拟电路，测试电路可进行相关节点的故障注入操作，使用灵敏度分析方法对测试电路进行分析，确定测试电路中的关键节点，选择与测试电路运行状态关联最大的几个关键节点，并为其安装相应继电器；2)继电器闭合频率可以设置为两种模式：设定固定频率模式以模拟周期性的间歇故障，设定随机闭合频率模式以模拟随机性间歇故障。在测试电路的输入端给定稳定激励信号的情况下，设定继电器闭合频率，在测试电路的输出端处以一定频率采集输出电压来获得响应电压信号，经过滤波器滤除噪声信号共获得N种样本数据；3)将得到的每种样本数据都均分成m段有相同数量样本点的数据段，采用EEMD方法处理每段信号样本，对原始数据每段信号样本数据特征提取后，将会得到一个m行的特征向量矩阵。将得到的N个特征向量矩阵输入到N个HMM中，训练得到相应的N种隐马尔可夫模型；4)在现有模拟电路系统的输入端给定与测试电路相同的激励信号，输出端以一定频率采集输出电压来获得响应电压信号作为待测样本数据，然后利用步骤3)中的EEMD方法处理待测样本，最终得到待测样本的特征向量矩阵；5)将得到的现有模拟电路待测样本的特征向量矩阵输入到步骤3)中训练好的N个HMM中，即可得到现有模拟电路故障类型的分类识别结果，从而识别出间歇故障。