一種電子設(shè)備故障庫的設(shè)計

2 故障庫的設(shè)計
2．1 數(shù)據(jù)采集與知識的獲取
數(shù)據(jù)采集在故障診斷系統(tǒng)中占據(jù)重要角色。對于診斷系統(tǒng)而言，采集的信息越多，越容易對故障進行定位和判斷，為此系統(tǒng)將增加必要的硬件設(shè)計，同時為減小伺服系統(tǒng)硬件設(shè)計的復(fù)雜程度，根據(jù)伺服系統(tǒng)的特點和專家的經(jīng)驗總結(jié)，利用伺服系統(tǒng)自身必需的硬件連接，增加少量硬件設(shè)計，可以組成診斷系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集。
系統(tǒng)知識采用產(chǎn)生式(Production Rules)表示法，又稱為規(guī)則表示法。產(chǎn)生式通常用于表示具有因果關(guān)系的知識，其基本形式是P→Q，或者IF P THEN Q。其中，P代表條件，如前提、狀態(tài)、原因等；Q代表結(jié)果，如結(jié)論、動作、后果等。其含義是：如果P前提被滿足，則可推出Q結(jié)論或執(zhí)行所規(guī)定的動作。把一組產(chǎn)生式放在一起，讓它們互相配合，協(xié)同作用，一個產(chǎn)生式生成的結(jié)論可以供另一個產(chǎn)生式作為前提使用，以這種方式求得問題的解決，這樣的系統(tǒng)就稱為產(chǎn)生式系統(tǒng)，也稱之為基于規(guī)則的系統(tǒng)。
對于多因素故障，采用故障樹來表示，故障樹模型體現(xiàn)了故障傳播的層次和子、父節(jié)點間關(guān)系的因果性，故障樹上某一子節(jié)點是父節(jié)點的故障源，因此利用故障樹的節(jié)點關(guān)系，根據(jù)故障現(xiàn)象來確定故障原因。
2．2 數(shù)據(jù)表的設(shè)計
為了使知識在計算機中發(fā)揮作用，以產(chǎn)生問題求解的能力，必須把經(jīng)形式化后的各種知識實體表示成計算機的內(nèi)部形式，還要建立必要的解釋機制和良好的用戶界面。該系統(tǒng)采用Access 2003數(shù)據(jù)庫來創(chuàng)建知識庫，利用Access 2003構(gòu)建系統(tǒng)知識庫，能使知識庫搜索更加高效，管理更加方便。
知識庫包括四個表，它們分別是主故障模式表、事實表、測試點表和規(guī)則表。
主故障模式表用來存放測試設(shè)備中主要的故障類型。表的結(jié)構(gòu)為Module(FaultName，Child)，其中，F(xiàn)aultName為故障類型的名稱，Chi-ld為此故障類型對應(yīng)的征兆表的名稱。如表1所示。

事實表包括征兆表和結(jié)論表，兩表的結(jié)構(gòu)相同。表的結(jié)構(gòu)為Fact(Name，ID)，其中，Name為故障征兆(結(jié)論)的名稱，ID為故障征兆(結(jié)論)的編碼。如表2所示。

測試點表用來存放測試通道中的測試點。表的結(jié)構(gòu)為Test_Point(PointName，PCBName，X，Y，ID，ToneName，Solution)，其中，Point Name為測試點的名稱，PCBName為測試通道的PCB圖文件，X為測試點的橫坐標，Y為測試點的縱坐標，ID為測試點的編碼，ToneName為測試通道的名稱，Solution為對故障采取的解決措施。如表3所示。

規(guī)則表包括淺知識規(guī)則表和深知識規(guī)則表，兩表的結(jié)構(gòu)相同。規(guī)則表用來存放規(guī)則前件和后件的編碼。推理機的內(nèi)部工作過程是利用事實編碼進行前件的匹配，利用綜合數(shù)據(jù)庫對推理過程中的前件和后件進行記錄。在推理過程中的事實編碼和最終結(jié)果的編碼都可以在事實表中找到與之對應(yīng)的名稱。表的結(jié)構(gòu)為(ID，Condition_number，Conclution_number，sig1，sig2，…，sig10，con1，con2，…，con10)，其中，ID為規(guī)則的編號，Condition_number為規(guī)則前提條件的個數(shù)，Conclution_number為規(guī)則結(jié)論的個數(shù)，sig1，sig2，…，sig10用來存儲規(guī)則的前提，con1，con2，…，con10用來存儲規(guī)則的結(jié)論。如表4所示。