基于神经网络的模拟电路故障诊断dsp系统的设计与实现

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1、基于神经网络的模拟电路故障诊断DSP系统的设计与实现捅要随着电子工业的迅速发展，模拟电路故障诊断技术的重要性越来越明显，它对于电子设备或系统的正常运行和可靠性设计均具有重要的意义。在传统的诊断技术和理论方法的基础上，本课题就神经网络方法和DSP技术应用于模拟电路故障诊断作深入的研究，初步实现了一个模拟电路故障诊断嵌入式系统。文中首先介绍了模拟电路故障诊断一些常用的算法，并着重讨论了具有联想记忆功能、容错性、鲁棒性以及很好的非线性映射能力的BP神经网络在模拟电路故障诊断中的应用，具体描述了神经网络样本的获取、网络结构的确定和训练。通过运用电路仿真

2、软件OrCAD／PSpice9．1改善训练样本，提高了网络的泛化能力。利用MATLAB设计出了BP网络用于模拟电路故障诊断的训练程序；其次根据模拟电路的特点，系统选用TI公司新款DSP芯片TMS320F2812作为嵌入式系统控制器，该芯片速度为150MIPS，比普通单片机快几十到一百倍，并且集成了高速模／数转换等诸多外设，具有极高的性价比。作者深入研究了该芯片的特点，性能参数以及对外围电路的设计要求，完成了电路设计和故障诊断程序的设计，最后实现了在线实时模拟电路的故障诊断。通过实践证明，采用理论上比较成熟的人工神经网络BP算法，利用DSP(数字

3、信号处理器)的运算能力强、精度高的特点，对于在线实时模拟电路的故障诊断具有一定的实用价值和开发潜力。关键词：模拟电路，故障诊断，BP神经网络，TMS320F2812TheDesignandImplementationofDSP—basedFaultDiagnosisfortheAnalogCircuitusingNeuralNetworkAbstractWiththerapiddevelopmentoftheElectronicIndustry,theimportanceoftheanalogcircuitfaultdiagnosisismor

4、eandmoreobvious,ithasimportantsignificationforworkingorderlyanddependabilitydesignofelectronicequipmentorsystem．Onthebaseoftraditionaldiagnosisandtheory,thispaperstudiestheapplicationofneuralnetworkandDSPintheanalogcircuitfaultdiagnosis．Inthefirstpartofthispaper，SOmealgorith

5、msusuallyusedateintroduced，Then，theapplicationofBPneuralnetworktotheanalogcircuitfaultdiagnosissystemisdiscussedespecially,whichhastherobustness，associatedmemoryandnonlinearmapping，thispaperembodiesingatheringofsamples，confirmationofframeworkandtrainingofnetwork．Improvesampl

6、eswithcircuitemulatorOrCAD／PSpice9．1tOimproverecognitionabilityofnetwork，andaprogramisdesignedfortrainingtheBPneuralnetworkbyMATLAB．Inthesecondpart，WehaveusedtheDSPchipofTMS320F2812asthecontrollerofbuild—insystembasedonthecharacteristicsofanalogcircuit．Thischipisanewproductr

7、eleasedbyTI．Itsspeedofinstructionperformanceis150MIPS，whichisnearlyonehundredtimesofotherMCU’S．TMS320F2812hasbeenbuiltinhi曲·speedA／Dconversioncellandotherexternaldevices．Wehavestudiedthechatacteristics，capabilities，parametersandexternalcircuitdemandsofthischipdeeply，havecomp

8、letedcircuitdesignandalgorithmprogram．Atlast，anactualcircuitisselectedtotes