基于BP网络和专家系统的铝电解槽分层故障诊断

针对铝电解槽故障种类繁多和不易诊断的问题,设计了基于BP网络和专家系统的分层故障诊断系统,包括前层分类和后层预报;通过对槽电阻信号的频谱分析,提取了故障特征信息,并对故障进行分类;建立了基于BP网络的前层分类器,用于诊断特征显著的故障;制定了故障诊断和控制规则,完善了专家系统的知识库,根据前层分类结果对余下故障进行诊断;通过制定规则,将前层分类和后层预报相结合,实现了故障诊断系统的整体设计;仿真结果及理论分析表明,该系统可有效预报单一及复合故障,提高故障诊断的准确率,保证铝电解槽工作状况的稳定。     

一种优化故障诊断网络的构造

本文提出了一种优化的故障诊断网络结构,并结合旋转机械中常见的转子不对中故障实例对该网络的构造过程进行了详细介绍,并将其与原故障诊断网络进行了比较,验证了该网络的性能.优化故障诊断网络主要解决了两个方面的问题:一是如何针对完备的或者不完备的待诊故障信息,给出尽可能正确的诊断结果.二是如何在大量的诊断规则中,尽快地找到与故障信息匹配的诊断规则.     

基于知识的航电设备故障诊断专家系统

为了解决航电设备故障难以诊断的问题,设计一个基于知识的航电设备故障诊断专家系统。该系统中的知识表示形式及与之相配合的基于确定性理论模型的不确定性推理方法,以及基于示例的推理方法可以实现航电设备的故障推理和诊断,其规则的可信度可达到理想的程度。     

基于设备结构分解的可视化故障推理与诊断技术研究

通过定义热区和热区索引,将故障推理与诊断同设备结构分解相对应,在诊断的过程中构建了故障自动推理编码规则,可将故障树转换成一系列可操作的且具有一定逻辑关系的编码,实现可视化故障自动推理和诊断。通过某型电子装备进行故障推理实例验证,表明该方法层次结构清晰,推理简单有效,能够实现装备可视化的LRU级分层故障诊断和故障的快速定位。     

基于Dempster规则的Ad hoc网络故障诊断方法

通过对Ad hoc网络状态和故障指标的研究,提出一种基于Dempster规则的故障诊断方法(DRNFD)。应用DRNFD诊断故障能有效降低漏报率和误报率,使实时故障诊断成为可能。通过仿真实验进行可行性论证,获得了实时诊断的技术效果,证实了该方法的可行性。     

基于极限学习机与规则推理的NPC三电平逆变器二级故障诊断方法

针对NPC三电平逆变器故障诊断问题,提出一种基于极限学习机与规则推理的二级故障诊断方法。分析了依据输出电流诊断故障的可区分性,以及故障模式的分类。然后对输出电流提取故障特征,并采用极限学习机完成故障初级分类。对于初级分类结果为电流不可区分故障情况,再根据桥臂电压信息运用规则推理法实现故障二级精确诊断。诊断实验表明,该方法能够实现NPC三电平的多模式故障诊断,且故障诊断方法简单、定位精确、快速、鲁棒性强。     

基于粗糙集决策网络的故障诊断规则提取方法

针对故障诊断信息的不一致性,提出一种基于粗糙集决策网络的故障规则提取方法。将故障诊断决策系统通过分辨矩阵和分辨函数进行属性约简后,构造出一个不同简化层次的决策网络。将属性约简集作为网络初始节点,根据网络节点得到决策规则集;同时,为了有效滤除噪声,在置信度的基础上引入了规则覆盖度的概念,对提取的规则进一步评价,最终提取有效的诊断规则。旋转机械故障实例验证了该方法的有效性。     

基于粗糙集和图论的电力系统故障诊断方法

将粗糙集与图论相结合处理电力系统故障诊断,提出了故障决策表图的新概念,得到一种基于粗糙集和图论的电力系统故障诊断方法,并进一步提出了故障信息覆盖度和故障诊断规则分级的概念.利用故障决策表图及其邻接矩阵,得到了快速识别决策表核属性和属性约简的方法,并将规则分级应用于故障规则提取.利用所提出的方法对具体实例进行处理,仿真结果表明,该方法能有效地减少时间和空间复杂度,可根据设定的阈值提取诊断规则.     

基于WSN和数据融合技术的电力变压器故障诊断系统的研究

探讨一种基于数据融合和可拓理论的电力变压器故障诊断方法,基于此方法,应用无线传感器网络技术和.NET开发平台构建和开发出一套电力变压器故障诊断系统。该系统将WSN技术用于电力变压器油中溶解气体的无线数据采集,实现变压器油中溶解气体的实时数据采集和传送;同时运用信息融合技术对数据进行优化处理,既可以降低网络能耗又保证了数据的准确和客观;在变压器进行故障诊断时,针对现有电力变压器故障诊断的气体比值法存在的编码规则不完整、诊断故障类型单一等缺陷,使用可拓诊断方法,定量与定性相结合,使变压器故障诊断方法更为精细化。在线故障诊断可视化系统可以实现变压器油中溶解气体参数的采集、显示、分析、存储和回放等功能,实现对变压器故障信息的实时分析与自动诊断,既解决了作业人员远程实时监测变压器运行状态问题,又大大提高了变压器故障诊断的性能,为变压器在线监测和故障诊断技术提供新的发展方向。     

基于专家系统的设备故障自动诊断技术研究

基于诊断和专家系统的理论与方法,并结合专家系统结构、专家知识库构建和推理机推理规则,对设备故障诊断专家系统进行分析设计,构建了一种能够利用计算机进行设备故障自动诊断的系统,详细论述了该系统的硬件组成、软件组成以及工作原理,以满足复杂系统设备故障自动诊断需要。此技术已经成功应用于复杂系统设备故障诊断的实际工程实例中,大大简化系统维护工作．因此在设备维护智能化方面具有良好的应用前景。     

城市轨道交通车地无线通信系统性能评估平台的研究与实现

为了评估城市轨道交通车地无线通信系统的性能,通过分析城市轨道交通无线环境特点,利用半实物仿真,模拟无线传输信道,结合干扰信号源模拟不同的干扰环境,设计实现了一个城市轨道交通车地无线通信系统性能评估平台。通过该平台,可对车地无线通信系统处于不同干扰场景或者不同切换频率的场景下进行性能评估。同时,该系统能够直接应用于基于CBTC的城市轨道交通线路,评估其车地无线通信系统的性能。     

基于模糊神经网络的WSN无线数据收发单元故障诊断

在一些无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)安全监测系统中,节点长时间传输大量数据,导致无线数据收发单元容易出现功率下降和功率放大器(Power Amplifier,PA)被烧毁的现象,而此类故障的诊断方法一般比较复杂且低效。针对上述问题,在分析WSN单元级故障诊断的基础上,利用无线数据收发单元的电流模型,提出了一种基于模糊神经网络的无线数据收发单元故障诊断方法。首先,根据无线数据收发单元中发射消耗的电流与温度和供电电压的关系,建立电流模型;然后,利用聚类算法确定模糊神经网络模型结构,结合混合学习算法优化模糊规则的前件参数和后件参数;最后,提取训练完的模糊神经网络参数,以建立WSN节点故障诊断模型。实验结果表明,提出的无线数据收发单元故障诊断方法的计算量小,诊断准确度高;与高斯过程回归模型相比,其计算量降低了22.4%,诊断准确度提高了17.5%。     

A Method for Rule Extraction Based on Granular Computing: Application in the Fault Diagnosis of a Helicopter Transmission System

How to extract decision rules from incomplete decision table is of importance in fault diagnosis of helicopter transmission system. This paper introduces a knowledge acquisition method based on Granular Computing (GrC) for fault diagnosis of helicopter transmission system. First, following semantic analysis of missing attribute values in decision table, the basic idea of construction and interpretation of granules based on characteristic relation is studied. Then, the definition of GrC model based on characteristic relation as well as its construction algorithm is developed. Thus, a set of granules can be obtained completely and its implied information is consistent with the original decision table. Subsequently, the algorithm of attribute reduction in GrC is proposed. According to the definition of generalized decision rule, the way of extracting optimal decision rule from granules is studied. At last, Combined with an incomplete decision table for fault diagnosis of transmission system, this method has been achieved, and the analysis result shows its validity.     

基于Agent技术的导弹故障诊断专家系统研究

为对大型复杂装备进行故障诊断,在某型导弹控制系统自动测试平台上构建故障诊断专家系统,从结构和功能的角度提出了复杂装备多Agent故障诊断模型,设计了Agent通信模型,并采用ADO(ActiveX Data Object)技术实现了黑板方式的通信,解决了多Agent故障诊断模型中推理决策Agent与自动测试Agent间的通信问题;基于Agent的故障诊断专家系统,以多个Agent协作的形式及时、正确地对单机的各种故障状态做出诊断,具有较好的主动性和灵活性,从而提高大型复杂装备故障诊断效率,缩短维修时间.     

基于着色Petri网的无线闭塞中心安全加密

针对中国列车控制系统（CTCS）-3级列车控制系统中的车地安全通信问题,采用层次化建模思想,设计了一种基于Petri网理论的无线闭塞中心（RBC）和列车之间信息交互的模型,并应用着色Petri网（CPN）tools仿真工具动态仿真了列车和RBC之间传输信息的生成、加密和发送的整个过程。该模型主要分为三个部分：列车申请行车许可（MA）、RBC生成完全监控模式下的MA和列车通过无线网络接收到MA并按照MA进行安全控车。运用动态仿真和状态空间分析工具对所提模型进行仿真分析可得,所设计模型能够满足车地信息传输的设计需求规范,具有有界性、活性、回归性和公平性,可用于车地信息的安全传输,减少软件设计缺陷。     

嵌入式系统在大型设备无线故障诊断中的应用

针对某大型装备对故障诊断系统的智能化和便携化要求,提出一种基于无线嵌入式系统检测技术的在线监测与故障诊断的方案,各检测终端固化于装备上,主机与各智能检测终端通过无线网络通讯,从而免去了主机与各终端间的连接电缆,实现了诊断系统的小型化和智能化。     

基于蓝牙的汽车OBD-Ⅱ电控故障诊断系统

针对传统手持式汽车故障诊断设备的不足,为了能够在线监测和诊断汽车故障,将蓝牙(Blue tooth)、CAN(Controller Area Network)总线、智能手机三者结合在一起,构建基于蓝牙技术的汽车无线故障诊断系统。该系统能满足对汽车诊断技术的实时性和移动性的需求,实现对汽车发动机OBD-II的无线故障诊断。本文详细地描述了构建的技术方案、系统结构、通信协议和软硬件实现电路。     

无线传感器网络中基于比较的簇节点故障诊断算法

针对无线传感器网络中簇节点故障失效问题,提出了一种新的采用一对多(one-to-many)通信方式,基于比较的簇节点故障诊断算法-CBCNFD(comparison-based cluster nodes fault diagnosis).分析了该算法中簇头对簇内节点集中控制的优化诊断过程,证明了算法的正确性.提出了网络拓扑固定和改变两种情况下的算法诊断模型.仿真结果表明,基于比较的簇节点故障诊断算法具有良好的诊断特性,系统开销也比基于比较的系统级故障诊断算法-CBSLFD(comparison-based system-level fault diagnosis)大为降低.     

无线嵌入式在大型设备故障诊断中的应用

文中介绍的无线嵌入式系统是针对某大型装备对故障诊断的要求,实现在线实时或历史数据监测、报警和诊断分析于一体的高效、智能化的故障诊断系统,提出一种在线监测与故障诊断的方案;各检测终端固化于装备上,主机与各检测终端通过无线网络通讯,从而免去了主机与各终端间的连接电缆,使系统实现了智能化和小型化;该系统在实时性智能化的同时,具有不同设备间应用的较强通用性;同时详细介绍了系统的软硬件组成和工作原理.     

基于遥测数据分析的无人机故障诊断系统设计

传统无人机故障诊断系统故障传感器与故障算法间的逻辑变量存在差值,当故障点存在于传感器结构内部时,无法及时感知并反馈故障数据,导致系统软件部分分析算法分析异常,故障信号诊断准确性差,为此提出基于遥测数据分析的无人机故障诊断系统设计;引入遥测数据分析技术,建立基于遥测数据分析的故障信号诊断硬件,创建故障数据采集单元、故障数据调理单元、故障数据通信单元,并在三大硬件单元中分别采用M1401 8路模量数据采集卡、CY7C68013A-56PVXI多模数据分析处理器、EP3C16Q240C8N通信IC,配合外围器件,构建起基于遥测数据分析的无人机故障信号诊断平台;配合硬件性能,软件部分分别对故障信号诊断策略与算法进行了优化设计;通过实验数据表明:所设计系统对无人机软件故障信号的检测准确率为97.3%,硬件信号故障的检测准确率为98.6%,能够实现对故障信号的精准诊断,有效解决传统诊断系统存在的问题。