牛志華　王振龍

【摘 要】隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，高科技電子設(shè)備的不斷發(fā)展，對于電子工程故障進(jìn)行檢測的技術(shù)和檢測模塊方案也在不斷的創(chuàng)新和完善。加強(qiáng)對電子工程故障檢測模塊組合式方案的探究是保證電子設(shè)備安全、穩(wěn)定、可靠、運(yùn)行的基礎(chǔ)，本文從故障檢測模塊組合式方案的設(shè)計原則出發(fā)，具體地分析了傳統(tǒng)故障檢測技術(shù)和智能故障檢測技術(shù)，以期為電子工程設(shè)備檢測做出良好的理論探究。

【關(guān)鍵詞】電子工程；故障檢測；傳統(tǒng)模塊；智能模塊

隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，高科技電子設(shè)備的不斷發(fā)展，對電子工程故障的檢測技術(shù)和檢測模塊方案也在不斷的創(chuàng)新和完善，加強(qiáng)對電子工程故障檢測模塊組合式方案的探究是保證電子設(shè)備安全、穩(wěn)定、可靠、運(yùn)行的基礎(chǔ)。

（1）電子工程故障檢測。

電子工程又稱信息技術(shù)，可分為電子技術(shù)、電測量技術(shù)和調(diào)整技術(shù)三部分。電子工程的研究對象一般為電子系統(tǒng)和電路。電子系統(tǒng)的故障往往發(fā)生在早期階段，此時系統(tǒng)還沒有出現(xiàn)嚴(yán)重問題或失效，因而此類故障的不確定性極大。尤其是大型復(fù)雜電子系統(tǒng)，由于組成系統(tǒng)的模塊之間和模塊內(nèi)部相對復(fù)雜的關(guān)系，導(dǎo)致故障的表現(xiàn)形式也隨之復(fù)雜。當(dāng)系統(tǒng)外部的可及測點(diǎn)達(dá)不到足夠數(shù)量時，故障特征通常表現(xiàn)為不確定性和不完備。近年來，越來越多電路的模塊化設(shè)計以及更廣泛地應(yīng)用集成技術(shù)，使得電子系統(tǒng)的模塊級故障診斷也因之越來越重要。目前，電子系統(tǒng)故障診斷領(lǐng)域的研究基本集中在兩方面，即狀態(tài)評價和故障診斷、電子系統(tǒng)當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)是研究人員關(guān)注的主要問題，具體地說，就是系統(tǒng)是否已發(fā)生故障、故障的具體位置和故障的嚴(yán)重程度等方面。而想要深入了解系統(tǒng)運(yùn)行的具體情況，僅僅依靠單一的故障檢測模塊是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，因而，本文提出了由傳統(tǒng)和智能故障檢測模塊組成的電子工程故障檢測方案。

（2）電子工程故障檢測模塊研究。

1.傳統(tǒng)模塊與智能模塊

1.1傳統(tǒng)故障檢測技術(shù)模塊結(jié)構(gòu)傳統(tǒng)故障檢測技術(shù)模塊由傳統(tǒng)電子測量儀器和電子設(shè)備經(jīng)典檢測方法構(gòu)成

（1）傳統(tǒng)電子測量儀器傳統(tǒng)電子測量儀器是指為測量某一個或幾個電參數(shù)而設(shè)計的、能用于多種電子測量的通用電子儀器，主要可歸納為以下7類：信號發(fā)生器，信號分析儀器，頻率和相位測量儀器，網(wǎng)絡(luò)特性測量儀器，電子元器件測試儀器，電波特性測試儀器，其它輔助儀器。

（2）電子設(shè)備經(jīng)典檢測方法電子設(shè)備經(jīng)典檢測方法是指經(jīng)過時間驗(yàn)證最具有效性、實(shí)用性、規(guī)律性、通用性的故障檢測方法，主要可歸為以下7種：參數(shù)測量法，信號尋跡法，短路旁路法，分割測試法，干擾法，整機(jī)對比法，等效取代法。

1.2智能故障檢測技術(shù)模塊結(jié)構(gòu)

智能故障檢測技術(shù)模塊分為單機(jī)模式檢測系統(tǒng)和智能故障檢測方法兩個方面。

（1）單機(jī)模式檢測系統(tǒng)現(xiàn)代智能檢測技術(shù)是將計算機(jī)和人工智能相結(jié)合，以計算機(jī)為主體的智能檢測系統(tǒng)。目前在智能故障檢測系統(tǒng)中占主導(dǎo)地位的是單機(jī)模式。單機(jī)模式由一臺計算機(jī)和相關(guān)接口以及必要的外圍設(shè)備組成來完成系統(tǒng)的全部功能，具有結(jié)構(gòu)簡單、功能單一、實(shí)用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，因此應(yīng)用較為普遍。

（2）智能故障檢測方法智能故障檢測方法是指不需要被測對象的精確數(shù)學(xué)模型，且具有智能特性的故障檢測方法。已經(jīng)過實(shí)踐驗(yàn)證為比較成熟的有以下幾種方法：基于粗糙集的檢測法，信息融合故障檢測法，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)故障檢測法，故障樹檢測法，模糊故障檢測法，專家系統(tǒng)故障檢測法。

2.傳統(tǒng)和智能故障檢測模塊組合方案的設(shè)計理念

傳統(tǒng)的故障檢測技術(shù)存在著虛假告警率較高、故障分辨能力偏低、信息來源不夠廣泛、缺乏推理機(jī)制和可擴(kuò)展性等諸多缺陷，但由于這種檢測技術(shù)已經(jīng)使用了較長的時間，因而理論基礎(chǔ)較為成熟，同時也形成了經(jīng)典的檢測方法，且檢測裝置也比較齊備，主要利用人工對電子設(shè)備的故障進(jìn)行診斷和檢測；而智能故障檢測技術(shù)則是通過用計算機(jī)對人類思維方式的模擬以取得故障信息，全程自動化是其有別于傳統(tǒng)技術(shù)的重要特點(diǎn)。而理論基礎(chǔ)不夠成熟、配套儀器價格昂貴等不足之處，使智能檢測技術(shù)的使用范圍有一定的局限性?；趦煞N故障檢測技術(shù)各自的優(yōu)勢，可將兩種檢測技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，根據(jù)實(shí)際的檢測目的和不同的被檢測對象，有針對性地選擇檢測模塊，形成模塊組合式方案，從而優(yōu)化故障檢測過程。這樣可以通過不同檢測模塊之間優(yōu)勢的互補(bǔ)，將電子工程故障檢測技術(shù)的作用充分發(fā)揮出來。

3.傳統(tǒng)和智能故障檢測模塊組合方案的設(shè)計原則

3.1加大對現(xiàn)代高科技電子技術(shù)的推廣和使用力度

為符合當(dāng)前電子工程故障檢測標(biāo)準(zhǔn)的要求，進(jìn)一步推廣先進(jìn)的模塊組合式檢測方案，要對以往工程的檢測理念和技術(shù)進(jìn)行吸收借鑒，從失敗的案例中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)吸取教訓(xùn)，結(jié)合當(dāng)代最新電子工程具體實(shí)施的實(shí)際情況，進(jìn)一步優(yōu)化方案設(shè)計，創(chuàng)新標(biāo)準(zhǔn)檢測模式。

3.2以傳統(tǒng)檢測技術(shù)為基礎(chǔ)，發(fā)展智能化檢測技術(shù)

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和更新，電子工程檢測方案也要與時俱進(jìn)，追隨科技前進(jìn)的步伐，不斷進(jìn)行更新與優(yōu)化，適時地引進(jìn)最新的設(shè)備和，采用新技術(shù)，進(jìn)行故障檢測設(shè)備的更新，改進(jìn)或更新專用通信室、通訊設(shè)備、故障控制室等方面，同時結(jié)合當(dāng)代網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控等新技術(shù)，以傳統(tǒng)檢測技術(shù)為基礎(chǔ)和借鑒，實(shí)現(xiàn)通過智能化、網(wǎng)絡(luò)自動化操作進(jìn)行故障檢測，使人為事故少發(fā)生甚至不發(fā)生，使盡可能多的應(yīng)用科技創(chuàng)新成為電子設(shè)備智能化檢測模式發(fā)展的大勢所趨。

3.3做到“規(guī)范操作、鞏固設(shè)施、提高質(zhì)量、完善方案”

這十六個字體現(xiàn)了電子工程故障檢測的總體要求，“規(guī)范操作”即是在操作中遵循工程檢測的規(guī)范，“鞏固設(shè)施”即是鞏固電子故障檢測的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，加大基礎(chǔ)建設(shè)的施工力度，“提高質(zhì)量”是要提高電子工程檢測的質(zhì)量，同時保證理論建設(shè)的科學(xué)可持續(xù)性發(fā)展，“完善方案”是要逐步地完善檢測技術(shù)方案并不斷對方案進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，以提高電子工程檢測技術(shù)的合理性和對復(fù)雜環(huán)境的適應(yīng)性。

4.模塊組合式方案的實(shí)際操作

本方案的實(shí)際操作可分為3種情況進(jìn)行：

（1）對于故障難度小，復(fù)雜程度低、維修時間充裕的中小型普通電子設(shè)備，可采用傳統(tǒng)故障檢測技術(shù)模塊進(jìn)行故障檢測，具體程序?yàn)椋孩俅_定故障癥狀，區(qū)分故障癥狀和非故障癥狀。②確定故障區(qū)域，定位故障功能塊。③縮小區(qū)域范圍，找出故障電路。

（2）對于故障難度大、維修時間緊迫、故障設(shè)備數(shù)量多的中小型普通設(shè)備，高、精、尖專用設(shè)備，大型復(fù)雜設(shè)備等應(yīng)采用智能故障檢測技術(shù)模塊進(jìn)行故障檢測。

（3）當(dāng)設(shè)備處于以上兩種情況混合存在或更復(fù)雜的狀態(tài)時，應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要靈活地交叉使用、聯(lián)合使用不同的檢測方法以達(dá)到快、準(zhǔn)、穩(wěn)地消除設(shè)備所有故障的目的。

5.結(jié)束語

隨著科技水平的不斷提高，高科技電子設(shè)備的不斷發(fā)展，今的對電子工程故障檢測中，各種檢測技術(shù)要求標(biāo)準(zhǔn)也必然會越來越高，在充分利用電子高科技的基礎(chǔ)上，與容錯控制、冗余控制、自治控制和余度管理等可靠性系統(tǒng)設(shè)計相結(jié)合，在傳統(tǒng)故障檢測技術(shù)的基礎(chǔ)上，構(gòu)造高效而智能化的故障檢測平臺，利用智能化電子工程故障檢測技術(shù)的發(fā)展技術(shù)，電子工程故障檢測系統(tǒng)正朝著模塊化、系列化、標(biāo)準(zhǔn)化方向邁進(jìn)。

【參考文獻(xiàn)】

[1]高澤涵.電子電路故障診斷技[M].西安電子科技大學(xué)出版社，2000.

[2]朱大奇.電子設(shè)備故障診斷原理與實(shí)踐[M].電子工業(yè)出版社，2004.

[3]唐紅.電子電路故障檢測技術(shù)探究[J].科技致富向?qū)В?011：（23）.

[4]吳國忠，丁振榮，樓正國等.常用電子儀器的原理、使用及維修[M].浙江大學(xué)出版社，2002.