随着计算机技术和大规模集成电路的广泛应用:一方面,电子系统在现代大型系统中所占比例越来越高,有效提高和改善了系统性能;另一方面,电子系统故障在系统总故障中所占的比例也越来越高,如果不能得到及时有效的处理,对系统性能的制约也非常明显。因此,研究电子系统综合诊断对于保障整个系统的高效运行具有十分重要的意义。首先,本文对已有的电子系统诊断方法进行了调研分析:多信号模型相当于在结构模型上叠加了多个单信号,而且与系统框图有直观联系,非常适合用于复杂电子系统综合诊断建模;TEAMS软件可以直接导出系统的依赖矩阵,方便故障诊断。所以本文提出了一个以多信号建模为基础,以综合诊断软件和诊断算法为核心,以PHM数据库作为保障的一体化电子系统综合诊断方案。并且以模块化编程的思想为综合诊断软件的实现做了总体设计。其次,本文在研究了实时推理诊断算法和基于拉格朗日松弛的故障诊断算法之后,结合虚警处理算法,开发了电子系统综合故障诊断软件。在软件的界面设计和算法的具体实现上做了大量的工作,具体为:用UML对软件的主要视图类进行了设计和封装,用DLL封装和多线程技术提高了算法调用的灵活性和效率,保证了诊断平台具有较好的扩展性,诊断算法具有较好的时效性和较高的故障检测率、故障隔离率。再次,本文还开发了基于SQL SERVER 2005的PHM数据库系统。数据库管理软件远程连接服务器,不仅为诊断平台提供支持,还对用户单位的专有数据库提供可视化管理,功能较为丰富。本文一方面对服务器端的数据库进行了详细设计,包括数据库的逻辑设计和E-R设计,使数据库的结构满足第二范式的要求;另一方面对数据库管理软件的重要功能实现以及优化措施做了详细阐述。最后,根据用户单位提供的指标,作者对诊断平台的准确性和时效性做了大量的验证,证明了该故障诊断软件对电子系统的诊断指标满足实际需求;对数据库软件进行了功能测试和可靠性测试,软件的功能和响应速度完全正常,而且有一定的容错能力和保护机制,可以为诊断平台提供有效可靠的保障。
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