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第一章 绪论 1

1.1 可靠性工程的基本概念 1

1.1.1 可靠性，可维修性 1

1.1.2 可靠度，失效率，MTTF，MTBF，维修度，修复率 1

1.1.3 串联系统的可靠性 5

1.1.4 并联系统的可靠性 6

1.2 故障诊断概述 6

1.2.1 故障诊断方法的分类 6

1.2.2 故障诊断的目的与意义 7

1.2.3 电力电子电路故障诊断 8

第二章 电力电子装置故障诊断基础 9

2.1 晶闸管三相全桥整流装置主电路故障诊断 9

2.1.1 电流检测法 9

2.1.2 电压检测法 10

2.1.3 串联晶闸管故障诊断 12

2.1.4 并联晶闸管的故障诊断 12

2.2 常用触发脉冲故障诊断 13

2.2.1 常用触发脉冲形式 13

2.2.2 脉冲故障诊断方法 14

第三章 基于频谱分析的故障诊断方法 16

3.1 傅里叶级数和傅里叶变换 16

3.1.1 傅里叶级数 16

3.1.2 傅里叶级数的复数形式 19

3.1.3 傅里叶变换 20

3.2 离散傅里叶级数和离散傅里叶变换 20

3.3 用傅里叶谱分析方法诊断鼠笼异步电动机转子断条故障 21

3.3.1 直接谱分析方法 21

3.3.2 噪声最优抵消法 22

3.4 用傅里叶分析法诊断电力电子电路的故障 25

3.4.1 三相桥式整流器的故障模型 25

3.4.2 故障类的诊断 27

3.4.3 故障类内故障元的定位 28

3.4.4 讨论 29

3.5 用沃尔什分析法诊断电力电子电路的故障 31

3.5.1 沃尔什变换 31

3.5.2 故障类的区分 31

3.5.3 故障类内故障元的定位 33

第四章 基于神经网络的故障诊断方法 37

4.1 神经网络模型 37

4.1.1 生物神经元模型 37

4.1.2 人工神经元模型 37

4.1.3 神经网络模型 39

4.2 前向网络 39

4.2.1 感知器 39

4.2.2 BP网络 41

4.3 BP网络的学习算法 42

4.3.1 BP网络的前馈计算 42

4.3.2 BP算法 43

4.3.3 三层BP网络的程序设计 44

4.4 用BP网络诊断电力电子电路的故障 47

第五章 参数模型与故障诊断 51

5.1 基于数学模型的故障诊断原理 51

5.2 故障诊断中的参数估计方法 51

5.3 离散时间系统的参数估计 53

5.3.1 最小二乘法 53

5.3.2 离散系统的参数估计 55

5.4 利用参数估计法诊断电动机转子断条故障 56

5.4.1 异步电动机稳态运行的单相等值电路 56

5.4.2 用最小二乘法辨识参数 57

5.5 连续时间系统参数估计 58

5.6 直流调速系统的故障诊断 59

5.6.1 基本方程 59

5.6.2 基于参数估计的故障诊断 60

5.7 电力电子系统的参数估计 61

5.7.1 电力电子电路的建模 61

5.7.2 离散双线性系统 64

5.7.3 离散双线性系统的参数辨识 64

5.8 状态估计法及残差法 66

5.8.1 全阶状态观测器 66

5.8.2 残差法 67

5.8.3 多重观测器法 68

第六章 在线检测与故障诊断系统设计 70

6.1 在线检测与故障诊断系统概述 70

6.1.1 功能 70

6.1.2 硬件结构 70

6.2 一次检测部分 71

6.2.1 性能特点 71

6.2.2 低电压模拟量检测 72

6.2.3 高电压模拟量和电流量检测 73

6.2.4 开关量检测 77

6.3 下位机部分 78

6.3.1 模拟量下位机硬件结构 78

6.3.2 开关量下位机硬件结构 87

6.3.3 下位机软件组成结构 88

6.4 通讯及同步问题 90

6.4.1 PC-单片机多机通讯技术 90

6.4.2 通讯命令的格式及其功能 105

6.4.3 数据的同步采集 113

第七章 系统功能软件及组态 115

7.1 上位机功能概述 115

7.1.1 上位机的主要功能 115

7.1.2 组态功能概述 115

7.2 测点参数设置组态 117

7.3 故障诊断模型及其组态 122

7.3.1 故障诊断软件的结构及运行 123

7.3.2 故障诊断的组态 123

7.4 图形显示与报表处理 126

7.4.1 图形显示 126

7.4.2 报表 129

7.4.3 故障信息列表与打印 130

7.5 后台处理 130

参考文献 131