设计了一套基于数据驱动方法的模拟电路故障诊断实验平台。该平台利用OrCAD PSpice软件模拟电路的正常运行状态和故障运行状态,利用人工神经网络、支持向量机和随机森林等数据驱动的故障诊断方法建立故障模型并识别电路故障。该平台涵盖了电路故障模拟和故障诊断等实验教学内容,有助于学生深入认识电路故障、增强调试故障电路的能力,为本科生和研究生研究先进数据驱动方法提供实验条件。将模拟电路中元器件引起的故障分为硬故障和软故障。硬故障是指元器件的参数发生极端变化，如短路、开路、失效等，硬故障将导致电路结构发生变化，电路系统失效。软故障是因元器件老化或受到环境的影响，致使性能参数改变，当这种改变超出容许范围时发生电路软故障。当电路发生软故障时，元器件并未完全失效，但是电参数产生较大偏差，因而系统性能恶化。根据电路发生的故障数，可将模拟电路故障分为单一故障和复合故障故障诊断实验平台-电动折弯机数控滚圆机滚弧机张家港电动钢管滚圆机滚弧机。复合故障是２个或２个以上元器件同时发生故障，因而诊断工作比较困难。以图１所示电路为例，电阻Ｒ１的标称值为１ｋΩ，容差为±５本文由公司网站弯管机滚圆机滚弧机网站采集转载中国知网整理! http://www.gunyuanji.wang ％。当电阻Ｒ１∈［０．９５，１．０５］ｋΩ时，电阻工作正常；而当Ｒ１＜０．９５ｋΩ时，电阻发生软故障。极端情况下Ｒ１＝０，电阻短路，即发生硬故障；当Ｒ１＞１．０５ｋΩ时，电阻发生软故障。极端情况下Ｒ１＝∞，电阻开路，发生硬故障（见图２）。硬故障也可以看作软故障的特例。图１所示电路既可能发生软故障，也可能发生硬故障；既可能发生单一故障，也可能发生复合故障。表１列出了部分故障的具体描述。图１模拟电路图图２１ｋΩ电阻故障示意图表１模拟电路故障描述序号参数类型故障１Ｒ１４短路硬故障故障２Ｒ１９＋５０％和Ｒ２１开路复合故障故障３Ｒ４开路硬故障故障４Ｒ１－５０％软故障故障５Ｒ１＋４０％软故障故障６Ｒ１１＋５０％软故障故障７Ｒ１９开路硬故障１４９曹玉苹，等：数据驱动的模拟电路故障诊断实故障诊断实验平台-电动折弯机数控滚圆机滚弧机张家港电动钢管滚圆机滚弧机本文由公司网站弯管机滚圆机滚弧机网站采集转载中国知网整理! http://www.gunyuanji.wang