随着各种新的应用出现,数字系统的集成度不断攀升,为满足这些数字系统的故障检测需求,出现了许多智能故障检测和诊断的方法,然而在将这些方法应用到实际的故障诊断系统中后,遇到了一些难题,其中如何区分并解决多线桥接故障和固定逻辑故障之间的征兆混淆问题一直是智能故障诊断系统设计的瓶颈,为解决这一难题,本文深入研究目前国内外最新取得的一些理论成果,在实际应用系统中对一些成熟的算法进行了一些改进,并将不同的算法进行了融合,成功应用到实际系统中。 本文作者还对测试优化算法进行仔细研究,研究结果还显示这些常规的算法存在测试时间长、故障覆盖率低的缺点。在此基础上,本文对故障覆盖率最好的WOA算法进行了在特定应用系统中的改进,并将其应用于实际的智能故障诊断系统中。其中心思想借鉴了WOA算法并可保证在较大规模系统中应用的高故障覆盖率,可以检测出固定逻辑故障和桥接故障,并且可分辨出不同的桥接故障。实践表明,此种改进可使测试系统获得100%的故障覆盖率,迄今大量试验还未发现有误判的情况。 在智能故障诊断系统中,虚拟仪器技术是关键,本文采用VC++6.0设计本系统虚拟仪器界面和驱动程序,整个系统按功能划分模块,符合软件工程设计要求。系统中一些模块采用MCS-51汇编语言和VHDL硬件描述语言编写,因而涉及到单片机、EDA等新技术。此外由于采用强大的GUI界面,使得该系统操作简单且易于移植到其他应用中。