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1、国 防 科 技 大 学 学 报第21卷第1期 JOURNALOFNATIONALUNIVERSITYOFDEFENSETECHNOLOGYVol.21No.11999X智能理论在BIT设计与故障诊断中的应用温熙森 徐永成 易晓山(国防科技大学机电工程与仪器系 长沙 410073) 摘 要 近20年来机内测试(BIT)技术从理论到应用取得了显著进展,已成为提高产品测试性和诊断能力的有效途径。本文概述了BIT技术的特点,分析了国内外BIT的发展趋势,对BIT智能化从系统设计、信息处理到综合决策各阶段进行概括,对专家系统、神经网络、模糊理论、信息融合等智能理论在BIT中的应用进行了综合分
2、析,并初步建立智能BIT的理论框架。关键词 机内测试,人工智能,测试性,神经网络分类号TN06TheApplicationofIntelligentTheorytotheBuilt-inTestDesignandFaultDiagnosisWenXisenXuYongChengYiXiaoshan(DepartmentofMechantronicsEngineeringandInstrumentation,NUDT,Changsha,410073)AbstractDuringthelasttwentyyears,thetheoryandapplicationofbuilt-intest
3、(BIT)havemadeprominentprogress.TheBITtechnologyhasbeentheeffectivemethodofimprovingproduct'stestabilityanddiagnosisability.ThepapersummarizesthetraitofBITtechnology,analyzesitsdevelopingtrendsallovertheworld,andgeneralizesthein-telligenceofBITduringitsphrasesofsystemdesign,informationprocessands
4、yntheticdecision,thensyntheticallyana-lyzestheapplicationtoBITofexpertsystem,neuralnetwork,fuzzytheoetic,informationfusionandotherintelligenttheoriesandbuildsupthetheoryframeofintelligentBIT.Keywordsbuilt-intest,artificialintelligence,testability,neuralnetwork1BIT技术的发展BIT(Built-inTest,机内测试)定义为系统
5、和设备内部提供的检测、隔离故障的自动测试能力。BIT是改善系统或设备的测试性和诊断能力的重要途径。美国在70年代将BIT用于军用航空电子设备,80年代逐步扩展应用于其它军用电子产品和民用高科技产品。BIT具有以下特点:(1)提高诊断能力:具有良好层次性设计的BIT可以测试芯片、电路板、系统各级故障,实现检测、隔离故障的自动化;(2)简化设备维修:BIT的应用可以大量减少维修资料、通用测试设备、备件补给库存量、维修人员数量;(3)降低总体费用:BIT虽在一定程度上增加了产品设计难度和生产成本,但能降低产品全寿命周期费用。随着VLSI和计算机技术的日益发展,国内外BIT的研究呈现几个发展趋
6、势:(1)BIT与ATE的日渐融合:为减少ATE设备的种类、降低保障费用,ATE正走向通用化、模块化,电子集成程序的提高使得ATE小型化甚至芯片化成为可能;另一方面BIT的功能更加强大,具[1,2]有很多原先ATE才具备的故障检测、隔离和定位功能。(2)拓宽应用领域:原先的BIT主要应用于军用航空电子设备,随着传感器技术(如分布式光纤)、智能前端信号采集处理器的发展和中央处理器的小型化、集成化,BIT正逐步运用到复杂机电系[4]统中去。(3)BIT发展为状态监控、故障诊断的综合系统:新型BIT肩负的任务不仅限于检测、诊断,还包X1998年4月28日收稿第一作者:温熙森,男,1945年生
7、,教授98国防科技大学学报1999年第1期含控制、保护,具有综合状态监测、复杂故障诊断、精确故障定位、反馈控制、关键部件保护等多种[2]功能。BIT结构日趋复杂、功能日趋强大,正发展为一个状态监控、故障诊断的综合系统。(4)BIT走向智能化:传统BIT的单一算法不能准确、完整地反映系统的状态信息,往往造成故障误报、漏报。随着人工智能及相关理论的发展,BIT智能化设计、BIT信息智能化处理、故障诊断智能[2]决策等领域的研究成果已陆续见诸报道。2
