Применение методов машинного обучения для диагностирования неисправностей электронных средств
Принципы выявления неисправностей в работе электронных средств. Анализ терминов "нейронная сеть" и "машинное обучение". Методы формирования тестов для цифровых и аналоговых устройств. Обзор программных комплексов для схемотехнического моделирования.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 29.04.2019 |
| Размер файла | 2,4 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Рис. 7.7. Блок-схема ВП
Используем ранее выбранную схему RS-триггера. После запуска ВП со схемой на рис. 6.2, можно наблюдать входной сигнал «00», а выходной «11» (рис. 7.6). цифровой аналоговый неисправность моделирование
После изменим значение одного из входов, так чтобы входной сигнал был «10» (рис. 7.8).
Рис. 7.8. Пример симуляции ВП
Как видно из рисунка выходными сигналами будут «01».
Далее проверим работу индикатора неопределенности. Вернем схему в начальную позицию, с входными сигналами «00», а после используем кнопку «Инвертировать» (рис. 7.9).
Рис. 7.9. Пример симуляции ВП
После совершаем переходы из разных состояний в друге состояния и по ходу заполняем таблицу 2. В итоге получается, что с помощью с помощью метода модели конечного по получившейся таблице можно составить эффективный тест, который будет включать все возможные переходы и состояния.
Таблица 2
Таблица переходов
|
Сигнал |
|||||
|
Состояние |
00 |
01 |
10 |
11 |
|
|
00 |
11 |
||||
|
01 |
11 |
10 |
01 |
01 |
|
|
10 |
11 |
10 |
01 |
10 |
|
|
11 |
10 |
01 |
Х |
||
|
Х |
10 |
01 |
11 |
Разработанный ВП можно использовать для любых схем построенных в NI Multisim которые имеют по 2 маркера для входа и для 2 выхода.
8. Исследование возможности применения методов машинного обучения для диагностирования неисправностей СЭП ЭС с использованием ПК LabView
Для решения проблем технической диагностики лучше всего подходят методы обучения с учителем. Эти методы включают в себя байесовский классификатор, метод ближайших соседей, нейронную сеть, логистическую регрессию, дискриминантный анализ, векторный метод поддержки и деревья решений.
Сегодня «машинное обучение» используется для создания следующих аналитических систем прогнозирования:
1. Оценка и контроль качества продукта;
2. ход технологического процесса;
3. анализ экономических показателей (например, цены и спроса).
Проще говоря, машинное обучение опираются на методы математичкой статистики, теории вероятностей, теории графов, и различных техник работы с данными цифровой формы. ПК LabVIEW позволяет реализовать подобные математические модели. Уже сейчас существуют различные программы созданные в LabVIEW, которые основаны на методах машинного обучения. Именно поэтому нами был выбран данный ПК для реализации проекта.
Заключение
Проведенное исследование показало, что методы машинного обучения могут быть использованы при решении основной задачи технической диагностики - обнаружении неисправности аналоговых и цифровых электронных средств.
Были получены новые знания в области методов машинного обучения и методов диагностирования неисправностей в аналоговых и цифровых электрических цепях, также реализована программы симуляции рабочего процесса усилителя с общим эмиттером и RS-триггера с использованием ПК Multisim и Labview.
В дальнейшем, по полученным данным возможно построение обучающих выборок для нейронной сети, способной выявлять и прогнозировать поломки электронных устройств.
Список литературы
1. Малышенко Ю.В., Стыцюра Л.Ф., Саяпин Ю.Л. Техническая диагностика. Владивосток: Изд-во ВГУЭС, 2010. - 302 с.
2. Долматов А.В., Чернов Н.М., Сулейманов С.П. Использование метода характерных неисправностей при диагностировании радиоэлектронных средств // Сетевой электронный науч. журнал "Системотехника". 2003. № 1.
3. Возможности метода "летающего щупа". URL: http://www.gcmatrix.com/blog/сircuitry_talks/peculiarities-of-customs-clearance-items-with-precious-metals/ (дата обращения 15.01.2018).
4. Что такое JTAG и как я могу использовать это для тестирования печатных плат? URL: https://www.xjtag.com/ru/about-jtag/what-is-jtag/ (дата обращения 02.02.2018).
5. Кожевников А.В., Илатовский И.С., Соловьева О.И. Применение методов машинного обучения в рамках прогнозирования состояния электромеханических систем прокатного производства // Вестник Череповецкого государственного университета. 2017. №1.
6. Fjodor Van Veen Neural network zoo prequel: cells and layers. URL: https://www.asimovinstitute.org/author/fjodorvanveen/ (date of req. 04.03.2018)
7. Хайкин С. Нейронные сети. Полный курс - 2-e изд. Пер. с англ: Издательский дом «Вильямс», 2006, 1104 с.
8. Benefits for Circuit Design and Research. URL: http://www.ni.com/multisim/benefits/circuit-design/ (date of request 04.04.2018)
9. What is Proteus VSM? URL: http://www.labcenter.com/simulation/ (date of request 03.04.2018)
10. Visual Designer for Arduino™ AVR. URL: https://www.labcenter.com/visualdesigner/ (date of request 23.04.2018)
Приложение
Инфографика, составленная Fjodor van Veen
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Основные методы проектирования и разработки электронных устройств. Расчет их статических и динамических параметров. Практическое применение пакета схемотехнического моделирования MicroCap 8 для моделирования усилителя в частотной и временной областях.
курсовая работа [2,8 M], добавлен 23.07.2013Динамический режим работы усилителя. Расчет аналоговых электронных устройств. Импульсные и широкополосные усилители. Схемы на биполярных и полевых транзисторах. Правила построения моделей электронных схем. Настройка аналоговых радиотехнических устройств.
презентация [1,6 M], добавлен 12.11.2014Понятие моделей источников цифровых сигналов. Программы схемотехнического моделирования цифровых устройств. Настройка параметров моделирования. Определение максимального быстродействия. Модели цифровых компонентов, основные методы их разработки.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 12.11.2014Сравнительный анализ программных средств схемотехнического моделирования цифровых устройств. Анализ функциональной памяти типа FIFO, LIFO в микропроцессорах, разработка укрупненной структуры и принципиальной схемы. Имитатор управляющих сигналов.
дипломная работа [2,3 M], добавлен 25.09.2014Необходимость создания и применения средств и систем диагностики сетей. Общая модель решения проблемы поиска неисправностей. Организация диагностики компьютерной сети. Некоторые частные примеры устранения неполадок сети. Методика упреждающей диагностики.
курсовая работа [625,6 K], добавлен 19.01.2015Понятие, задачи и проблемы автоматизации проектирования сложных электронных систем. Структура комплекса аппаратно-программных средств САПР. Описание микросхемного, регистрового, вентильного и кремниевого уровней представления мультипроцессорных систем.
реферат [153,5 K], добавлен 11.11.2010Способы поверки пригодности к применению эталона по критерию стабильности. Критерии установления МПИ. Порядок установки и корректировки МПИ эталонов. Требования к исходной информации. Поверка электронных аналоговых и цифровых вольтметров и амперметров.
реферат [31,1 K], добавлен 09.02.2009Основные положения алгебры логики. Составление временной диаграммы комбинационной логической цепи. Разработка цифровых устройств на основе триггеров, электронных счётчиков. Выбор электронной цепи аналого-цифрового преобразования электрических сигналов.
курсовая работа [804,2 K], добавлен 11.05.2015Состояние рынка технологий сервисного обслуживания, структура сервисов SoC-микросхем, модули синтеза тестов и анализа неисправностей. Алгоритмическое программное обеспечение тестирования пакета кристаллов. Алгоритмизация диагностирования неисправностей.
дипломная работа [1,7 M], добавлен 10.06.2010Программные средств для проектирования радиотехнических устройств. Основные технические возможности программы Microsoft Word. Сравнительные характеристики программ для математических расчётов. Программы моделирования процессов в радиоэлектронных схемах.
контрольная работа [1,0 M], добавлен 27.01.2010Проектирование современных электронных средств и характеристика существующих методов их конструирования. Государственные стандарты оформления конструкторской документации, их учет и хранение в бюро технической документации. Виды носителей информации.
контрольная работа [60,0 K], добавлен 15.09.2010Параметры и свойства устройств обработки сигналов, использующих операционного усилителя в качестве базового элемента. Изучение основных схем включения ОУ и сопоставление их характеристик. Схемотехника аналоговых и аналого-цифровых электронных устройств.
реферат [201,0 K], добавлен 21.08.2015Применение булевой алгебры при анализе и синтезе цифровых электронных устройств. Реализация логических функций в разных базисах. Параметры и характеристики цифровых интегральных микросхем. Структура локальной микропроцессорной системы управления.
книга [3,6 M], добавлен 20.03.2011Требования к серверу. Выбор сетевых программных средств. Оптимизация и поиск неисправностей в работающей сети. Структура Fast Ethernet. Ортогональное частотное разделение каналов с мультиплексированием. Классификация беспроводного сетевого оборудования.
дипломная работа [5,9 M], добавлен 30.08.2010Климатические особенности региона эксплуатации и методология испытаний электронных средств. Виды и режимы испытаний на влагоустойчивость. Воздействие на изделие солнечного излучения. Испытания на воздействия биологических факторов и оценка роста плесени.
контрольная работа [22,4 K], добавлен 27.05.2012Система схемотехнического моделирования электронных устройств. Математическое описание объектов управления; определение параметров технологических объектов. Оценка показателей качества САУ. Расчет линейных непрерывных систем, их структурная оптимизация.
курс лекций [18,4 M], добавлен 06.05.2013Особенности использования методов анализа и синтеза основных узлов аналоговых электронных устройств, методов оптимизации схемотехнических решений. Расчет параметров синтезатора радиочастот. Определение зависимости тока фазового детектора от времени.
лабораторная работа [311,0 K], добавлен 19.02.2022Общая характеристика электронных аналоговых устройств, их применение в областях науки и техники. Обзор схемотехнических решений построения усилителя звуковой частоты с бестрансформаторным оконечным каскадом. Расчет принципиальной схемы данного усилителя.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 18.01.2014Изучение понятия, видов, целей (изъятие, предупреждение брака), этапов процесса (получение первичной информации о состоянии объекта, сравнение с установленными нормами, выявление расхождений данных) и средств контроля параметров электронных средств.
контрольная работа [52,6 K], добавлен 06.03.2010Характеристика этапов проектирования электронных систем. Применение высокоуровневых графических и текстовых редакторов в процессе проектирования. Параметры конфигурации для аппаратных средств. Последовательность проектных процедур архитектурного этапа.
контрольная работа [17,6 K], добавлен 11.11.2010
