04步战车综合传动装置故障诊断专家系统的研究
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地下无轨设备柴油机故障诊断专家系统的研究的开题报告一、选题背景地下无轨设备柴油机是煤矿机械化普及后的重要机械装备,广泛应用于煤矿内的运输和采煤作业。
柴油机作为地下无轨设备的动力来源,因其结构复杂、工作环境恶劣,容易出现故障,给设备的正常工作带来一定的影响。
因此,柴油机的故障诊断及及时修复对于设备的安全可靠运行、提高生产效率和节约运行成本具有重要意义。
传统的柴油机故障诊断方法主要靠操作工的经验判断,这种方法容易受主观因素干扰,而且操作工的技能水平不同,判断准确性也有差异。
针对这些问题,研究基于专家系统的柴油机故障诊断方法,可避免主观因素的影响,提高诊断准确率。
二、研究内容本项目旨在开发一种基于专家系统的地下无轨设备柴油机故障诊断工具,具体研究内容包括:1. 柴油机故障分类及诊断方法研究。
通过对柴油机故障类型的分析,建立相应的故障分类标准,并结合专家知识和经验,研究柴油机故障诊断方法。
2. 专家系统软件的开发。
采用基于规则的专家系统技术,结合柴油机故障分类与诊断方法,开发一个地下无轨设备柴油机故障诊断专家系统软件。
3. 专家系统验证与应用。
对开发的专家系统进行验证实验,并在柴油机故障诊断中进行应用。
三、研究意义1. 提高柴油机故障诊断的准确性。
通过专家系统的应用,可避免人为因素对诊断结果的影响,提高诊断准确性。
2. 提高设备的运行效率和安全性。
柴油机的及时修复可避免设备因故障而停机,提高生产效率,还可以避免故障带来的安全隐患。
3. 为煤矿企业降低运行成本。
合理的故障诊断和及时维修,可降低设备运行维护成本和生产中断损失。
四、研究方法与步骤1. 文献调研:查阅相关文献,了解柴油机故障分类与诊断方法、专家系统与规则引擎等领域的研究现状。
2. 故障分类标准的建立:基于现有文献和专家意见,建立柴油机故障分类标准,并制定详细的故障分类模型。
3. 知识获取:对标准化故障分类模型进行评估、深化,并收集与之相关的知识经验,提高处理对象(柴油机故障)的表述精度,确保知识经验的详实性。
齿轮传动系统的故障诊断与分析张某某(某某大学机电工程学院,湖南长沙,410083)摘要:齿轮是机械设备中常用的部件,齿轮传动也是机械传动中最常见的方式之一。
在许多情况下,齿轮故障又是导致设备失效的主要原因。
因此对齿轮进行故障诊断具有非常重要的意义。
本文简要介绍了齿轮故障的发展历史,齿轮故障诊断形式与方法,齿轮故障特征提取以及齿轮传动系统的分析模型和求解方法。
关键词:齿轮传动;故障诊断;分析Analysis and fault diagnosis of gear transmission systemZhangmoumou(College of mechanical engineering of moumou University;Changsha Hunan;410083)Abstract:Gear is the common parts of the mechanical equipment,one of the most common way of gear transmission is mechanical transmission. In many cases, the gear fault is the main cause of equipment failure. So it is very important to diagnose the faults of gear. This paper briefly introduces the development history of gear fault, fault diagnosis of gear form and method, analysis model and the solving method of gear fault feature extraction and the gear transmission system.Key words:gear transmission;fault diagnosis;analysis0引言对齿轮传动系统进行诊断是自故障诊断技术问世以来一直受到人们普遍重视的课题之一,在各类机械设备中,齿轮传动是最主要的传动方式,齿轮传动系统的运行状态往往直接影响到机械设备是否正常工作。
铁路机车故障诊断及预警系统的研究摘要:随着以高速铁路机车为代表的铁路运输工具的不断发展,其运行时的安全性越来越受关注。
目前的铁路机车普遍配置有简单的故障自检系统,但该系统存在着数据库资源不足、系统开放性差、无法将故障及时反馈到区域和全国监控中心的缺陷,故障监测效率和实时性差,难以满足高速铁路机车故障诊断实时性和高效性的需求。
而一种新的铁路机车故障诊断和预警系统,就是从铁路机车的关键部件入手,在不同位置设置高精度的监测传感器,对列车的运行状态进行实时监测和信息反馈,通过建立车载5G高速通信体系实现和区域/全国监测中心的互联互通,满足了机车故障自动诊断、故障异常及时告警、故障数据实时传输的控制需求,通过建立专家判别库可实现故障的自动分析和定位,对于提升铁路机车运行安全性具有十分重要的意义。
关键词:铁路机车;故障诊断;预警系统1 故障诊断及预警系统结构根据高速列车的运动控制状态,本文所分析的故障诊断与预警系统包括被动故障诊断系统和主动故障诊断系统两大块。
被动故障诊断是从机车自身的控制系统内获取故障信号和故障代码,然后利用获取的故障信息作为故障检测时的判断依据,实现对故障的判断和定位,该类型的故障判断主要是对电子控制系统的故障诊断。
主动故障诊断是在列车重点监测部位设置高精度传感器设备,主动对列车的控制信号、运行振动信号、温度传感器信号等进行分析,确定列车运行状态,自动对异常信号进行标定[1]。
如图1所示,当列车运行时通过主动和被动故障诊断系统实现对列车运行状态的信息采集,并对监测信息进行提取分析,利用信号、数据处理+数据融合+人工智能的方式对列车运行状态信息进行判断,获取列车各状态监测参数,对异常信息进行实时故障报警,然后通过车载5G高速通信体系将故障信息传输到区域/全国监测中心,用于实现对各个列车运行状态的实时监控。
图1 故障诊断及预警系统结构系统可对监测发现的列车故障信号进行自动识别和转换,将其存储到故障数据库内,用于进行故障模拟和分析。
齿轮传动系统的故障诊断与预测齿轮传动系统作为机械设备中重要的动力传输组成部分,其性能稳定与否直接影响到设备的正常运行。
然而在长期使用过程中,由于工作条件变化、磨损、材料疲劳等原因,齿轮传动系统可能会出现故障。
因此,故障诊断与预测对于确保设备的可靠运行和延长使用寿命至关重要。
1. 故障诊断的手段故障诊断是指在设备或系统发生故障时,通过使用各种手段和方法,确定故障产生的原因和位置。
在齿轮传动系统的故障诊断中,常见的手段包括振动分析、声学监测、热在线监测以及图像分析等。
振动分析可以通过监测和分析齿轮传动系统振动信号来判断故障类型,比如齿轮磨损、过载、松动等。
声学监测则通过监测齿轮传动系统产生的声音来判断故障类型,比如齿轮缺陷、润滑不良等。
热在线监测是通过监测齿轮传动系统产生的热量来判断故障类型,比如轴承过热、齿轮齿面温度异常等。
而图像分析则是通过摄像设备捕捉齿轮传动系统的图像,并对其进行分析,从而判断故障类型,比如齿轮齿面裂纹、齿轮齿面脱落等。
2. 故障预测的方法故障预测是指通过对设备或系统长期的运行和工作条件的监测与分析,提前判断设备的故障可能性。
在齿轮传动系统的故障预测中,常见的方法包括基于物理模型的预测、基于统计模型的预测以及基于机器学习的预测。
基于物理模型的预测是通过建立齿轮传动系统的物理模型,考虑其工作条件和各参数的变化,预测设备在未来一段时间内可能出现的故障。
这种方法需要准确的数据和模型,对于复杂的系统,建立准确的物理模型难度较大。
基于统计模型的预测是通过收集和分析设备故障的统计数据,建立相应的概率模型,预测系统未来出现故障的可能性。
这种方法不需要准确的物理模型,但需要大量的历史数据来进行模型的训练。
基于机器学习的预测是通过使用机器学习算法,对设备运行数据进行学习和训练,建立相应的预测模型。
这种方法可以充分利用大数据分析的优势,可以处理更加复杂的系统和数据。
3. 故障诊断与预测的应用故障诊断与预测在齿轮传动系统中有着广泛的应用。
机械传动系统的故障预测与诊断技术研究随着机械传动系统在现代工业中的广泛应用,对其故障预测与诊断技术的研究越来越受到关注。
机械传动系统是指通过传动装置传递动力和扭矩的一种机械系统,包括齿轮、皮带、链条和联轴器等传动元件。
系统中的故障往往会导致生产中断和设备损坏,因此准确的故障预测与诊断技术对于提高系统的可靠性和降低维修成本至关重要。
故障预测与诊断技术主要包括故障特征提取、故障模式识别和故障预测。
故障特征提取是指通过传感器或监测设备获取系统的振动、温度、声音等信号,并对信号进行处理和分析,提取出与故障相关的特征。
常用的特征提取方法包括时域分析、频域分析和小波分析。
时域分析主要通过对信号的时序图进行分析,得到信号的振幅、峰值和均值等信息。
频域分析则将信号转换到频率域进行分析,得到信号的频谱特征,如功率谱密度和频带宽度。
小波分析是一种时频域分析方法,能够更好地捕捉信号的瞬态特征。
故障模式识别是通过将故障特征与已有的故障模式进行比较和匹配,判断系统是否存在故障,并确定故障的类型和位置。
常用的故障模式识别方法包括模式识别、人工神经网络和支持向量机等。
模式识别方法通过构建故障特征库,利用特征匹配或模式分类的方法对无标签样本进行分类或聚类,从而实现对故障的识别和定位。
人工神经网络是一种基于生物神经网络结构的数学模型,通过训练和学习的方式实现对故障的识别。
支持向量机则是一种监督学习方法,通过构建一个高维特征空间,并找到一个最优的分类平面,将样本分为不同的类别。
故障预测是基于已有的故障模式和历史故障数据,通过建立故障预测模型,预测系统未来可能出现的故障。
常用的故障预测方法包括统计分析、时间序列模型和粒子滤波等。
统计分析方法通过对历史数据进行统计和分析,得到系统故障频率和概率分布等信息,从而预测系统的剩余寿命。
时间序列模型则通过对历史数据建立自回归模型或移动平均模型,预测未来故障状态的变化趋势。
粒子滤波是一种基于粒子群优化算法的滤波方法,通过对系统状态进行推断和估计,实现故障的预测和诊断。
《基于混合智能的齿轮传动系统集成故障诊断方法研究》篇一一、引言随着工业技术的飞速发展,齿轮传动系统作为机械设备中不可或缺的核心部件,其稳定性和可靠性直接关系到整个设备的运行效率与寿命。
然而,由于齿轮传动系统的工作环境复杂多变,其故障诊断一直是一个具有挑战性的问题。
传统的故障诊断方法往往依赖于专家的经验和知识,难以应对复杂多变的故障模式。
因此,研究一种高效、准确的齿轮传动系统集成故障诊断方法具有重要意义。
本文提出了一种基于混合智能的齿轮传动系统集成故障诊断方法,旨在提高故障诊断的准确性和效率。
二、混合智能技术概述混合智能技术是一种结合多种智能算法和技术的诊断方法,包括人工智能、机器学习、深度学习等。
该技术通过综合运用各种智能算法和技术的优势,实现对复杂问题的有效解决。
在齿轮传动系统故障诊断中,混合智能技术可以通过对系统运行数据的分析和学习,提取出有用的故障信息,进而实现故障的诊断和定位。
三、基于混合智能的齿轮传动系统集成故障诊断方法1. 数据采集与预处理首先,通过传感器等技术手段,采集齿轮传动系统的运行数据。
然后,对采集到的数据进行预处理,包括数据清洗、去噪、标准化等操作,以保证数据的准确性和可靠性。
2. 特征提取与选择利用信号处理技术和智能算法,从预处理后的数据中提取出与故障相关的特征。
同时,通过特征选择技术,选择出对故障诊断具有重要意义的特征。
3. 混合智能模型构建构建混合智能模型是故障诊断的关键步骤。
该模型结合了多种智能算法和技术,包括深度学习、支持向量机、决策树等。
通过训练和学习,使模型能够从大量数据中学习到齿轮传动系统的运行规律和故障模式。
4. 故障诊断与定位将提取和选择的特征输入到混合智能模型中,通过模型的推理和判断,实现对齿轮传动系统的故障诊断和定位。
诊断结果将以报告的形式输出,包括故障类型、位置、严重程度等信息。
四、实验与分析为了验证基于混合智能的齿轮传动系统集成故障诊断方法的有效性,我们进行了大量的实验。
动力系统的故障诊断技术研究一、引言随着现代科技的不断发展,汽车已经成为人们日常生活必不可少的一部分。
而动力系统是汽车最为重要的组成部分之一,也是汽车故障发生的主要区域。
动力系统由于其复杂性和高度集成化,在实际使用中难免会出现各种各样的故障。
因此,准确的动力系统故障诊断技术研究对于提高汽车的安全性和可靠性至关重要。
本文旨在探讨动力系统的故障诊断技术研究。
二、动力系统的概述动力系统是汽车的重要组成部分,其主要功能是传输动力,驱动车辆的运动。
动力系统主要包括发动机、变速箱、传动轴、差速器和驱动轮。
2.1 发动机发动机是动力系统中最为核心的部分,它的功能是将化学能转化为机械能来驱动汽车运动。
发动机根据其结构形式可以分为燃油发动机、电动机、氢燃料电池发动机等多种类型。
在汽车运行过程中,如果发动机发生故障,将会导致车辆无法正常行驶。
2.2 变速箱变速箱是利用齿轮组合的方式,通过不同齿比的变换来实现汽车的快、慢、高、低转速以及前、后等不同的行驶状态。
变速箱主要分为自动变速箱和手动变速箱两种类型。
2.3 传动轴与差速器传动轴是连接发动机和驱动轮的桥梁,其作用是将变速箱输出的动力传递给驱动轮。
差速器则是通过调整驱动轮之间的转速差异,使得车辆在转弯时可以平稳的转向。
三、动力系统故障诊断技术动力系统作为汽车最为核心的组成部分,其中的各个部分都有可能出现故障。
如果故障得不到及时的处理,不仅会影响车辆的性能和安全性,还会对环境造成负面影响。
因此,动力系统故障诊断技术的研究和应用显得尤为重要。
3.1 传统故障诊断技术传统的动力系统故障诊断技术主要依赖于技术人员的经验判断,通过实时监测车辆的状态参数,根据经验判断发动机、传动轴、差速器等部件的故障原因。
但由于传统技术缺乏系统性和标准化,容易出现误诊的情况,从而给车主和技术人员造成很大的困扰。
3.2 基于人工智能的故障诊断技术人工智能在动力系统故障诊断技术方面的应用日益广泛。
利用机器学习、深度学习等技术,可以从大量数据中找到规律,实现对故障原因的准确判断。
科技视界Science&Technology VisionScience&Technology Vision科技视界军用车辆常见故障诊断分析与应对措施李治亮(中国人民解放军蚌埠汽车士官学校,安徽蚌埠233011)【摘要】本文针对军用车辆担负任务多样,工作环境复杂,出现故障后,诊断分析相对困难的情况,论述了军用车辆故障诊断分析的常用方法与故障诊断的思路,并据此总结了军用车辆不能正常起动故障的诊断应对措施。
【关键词】军用车辆;故障;诊断分析;应对措施车辆故障是指汽车部分或者完全丧失工作能力的现象,车辆不能行使、功能不正常或性能明显下降都属于车辆故障。
由于军用车辆的特殊性,其担负着牵载武器装备、实施部队快速机动、保障特种勤务和作战指挥、完成平战时军事运输等任务,相对地方车辆,军用车辆使用环境复杂,行驶路面条件差,因此,出现故障的可能性更大。
对于军用车辆执行任务过程中出现故障,为了保证车辆基本的使用功能,论述了常见故障的诊断分析方法以及应对措施。
1军用车辆故障诊断分析方法车辆故障诊断是指车辆在不解体(或仅拆卸个别部件)的条件下,确定车辆技术状况,查明故障原因及部位的检查。
诊断军用车辆故障要充分了解车辆的使用维修和故障的发生情况,对于车辆上出现相对简单和明显的故障,只凭经验和感官即可找到原因和部位;对于疑难故障,一方面,要掌握正确的诊断思路,灵活的运用多种经验方法,有时还要凭仪器和专门的故障诊断设备才能找到。
军用车辆在行驶途中发生故障,通常由军车驾驶员当场检查、当场诊断、当场排除,才能使车辆继续行驶。
车辆出现故障后应按照“结合结构、联系原理、弄清现象、结合实际”,遵循“先易后难、从简到繁、由外到内、分段查找、逐步缩小范围”的原则,通常采用人工经验法、仪器设备法对故障进行分析诊断。
1.1人工经验法人工经验法是指车辆检查人员凭一定的理论知识和实践经验,通过原地或道路试验,借助于简单工具,用眼看、耳听、手摸、路试等手段,对车辆技术状况和故障进行定性分析、判断的一种方法。
某型步战车传动装置润滑系统性能预测方法的研究传动装置润滑系统在步战车中起着非常重要的作用,直接影响整车的性能和运行状态。
对传动装置润滑系统的性能进行准确预测是非常必要的。
本文将介绍一种针对某型步战车传动装置润滑系统性能预测的研究方法。
我们需要了解某型步战车传动装置润滑系统的构成和工作原理。
该润滑系统包括润滑油箱、油泵、油管、滤清器、传动轴等组成部件。
润滑油通过油泵被抽送到传动轴上,形成油膜润滑,减少磨损和摩擦。
我们需要对润滑油的流动性能进行预测。
接下来,我们通过实验测量不同工况下润滑油的流变性能,包括黏度、温度依赖性等参数。
然后,利用这些实验数据,建立起预测模型。
可以采用机器学习算法,如多元线性回归、支持向量机等,将润滑油的流变性能与工作参数进行建模。
通过这些模型,我们可以预测不同工况下润滑油的流动性能。
还可以利用数值模拟方法对润滑油的流动性能进行预测。
通过建立传动装置润滑系统的几何模型和物理模型,运用CFD(Computational Fluid Dynamics)等数值模拟软件,模拟润滑油在不同工况下的流动状态。
通过这种方法,可以得到润滑油的流速、油膜厚度等参数,从而预测润滑系统的性能。
还可以通过实验研究传动装置润滑系统的工作参数与性能之间的关系。
通过改变润滑油的黏度、流量、速度等参数,测量润滑系统在不同工况下的摩擦力、磨损量等性能指标。
然后,利用这些实验数据,进行数据分析和建模,找出工作参数与性能之间的关系,从而预测传动装置润滑系统的性能。
对某型步战车传动装置润滑系统性能的预测可以采用实验测量、数值模拟和数据分析等方法。
通过这些方法,我们可以准确地预测传动装置润滑系统在不同工况下的性能,为步战车的设计和优化提供重要依据。
分类号:____________ 密 级:______________ UDC:____________ 单位代码: 10142硕士学位论文 论文题目:04步战车综合传动装置故障诊断专家系统的研究学 号:_________________________ 作 者:_________________________ 学 科 名 称:_________________________ 2014年 02月 17日姜双双 公开 控制理论与控制工程 TP182 04步战车综合传动装置故障诊断专家系统的研究姜双双沈阳工业大学2011416沈阳工业大学硕士学位论文论文题目:作者:_________________________指 导 教 师: 单位:协助指导教师: 单位:论文提交日期:2014年 02月 17日学位授予单位:沈 阳 工 业 大 学李英顺 教授 沈阳工业大学 沈阳工业大学 04步战车综合传动装置故障诊断专家系统的研究 姜双双 王艳红 教授A Master’s Thesis in Control Theory and Control Engineering STUDY ON FAULT DIAGNOSIS EXPERT SYSTEM FOR SYNTHETIC TRANSMISSION DEVICE OF CATERPILLAR INFANTRY CHARIOTSBy Jiang ShuangshuangSupervisor:Professor Li YingshunSchool of Information Science and EngineeringShenyang University of TechnologyFebruary 17, 2014摘要CH400综合传动装置功能全面、整体技术水平先进,能够明显提高装甲车的机动性能,它与现有装备的机械传动相比综合技术先进、结构复杂,故障机理更加复杂、维修难度大,现有检测手段对其维修要求已不再适用。
摘要设备性能衰退是一个单调的过程,具有因其自身的寿命周期导致性能逐渐下降和状态恶化具有突变性的特点。
以某型步战车综合传动装置为研究对象。
介绍了灰色预测模型和马尔可夫模型的概念。
使用马尔可夫特性对灰色GM(1,1)预测模型的残差进行状态划分,确定其状态转移矩阵,建立灰色马尔可夫模型。
对综合传动装置的润滑系统温度信号进行采样测量值,对其进行预测,结果灰色马尔科夫模型预测结果好于的灰色GM (1,1)模型。
随着润滑系统工作时间的增长,相对误差发生状态转移的趋势愈加稳定,预测的精度将进一步提升,对设备能预测以及维修保养工作一定的价值。
关键词综合传动装置;润滑系统;灰色预测模型;马尔可夫预测模型中图分类号:TM315文献标识码:ADOI :10.19694/ki.issn2095-2457.2020.08.16某型步战车传动装置润滑系统性能预测方法的研究The Study of The Performance Prediction Method of The Lubrication System for The Integrated Transmission of A Type of Combat Vehicle肖宇李英顺董婉XIAO Yu LI Yingshun DONG WanAbstract Thedegradationofequipmentperformanceis amonotonousprocess ,whichhasthecharacteristicsofgradualdeclineinperformance and deterioration in condition due to its own life cycle.Take a certain type of chariot integrated transmission as the research object.The concepts of grey prediction model andMarkov model are introduced.The Markov characteristic is used to divide the residuals of the gray GM (1,1)prediction model into states ,determine its state transition matrix ,and establish a grayMarkovmodel.Samplingandmeasuringthetemperaturesignal of the lubricatingsystem of the integratedtransmissiondevice and predicting it ,the results of the gray Markov model are better than the gray GM (1,1)model.With the increase of the working time of the lubrication system ,the trend of therelative error occurrence state transition becomes more stable ,the accuracy of the prediction will be further improved ,and theequipment can predict and maintain a certain value.Key words Comprehensivetransmission ;Lubricationsystem ;Grey predictionmodel ;Markov prediction model肖宇1989.06—/男/汉族/辽宁沈阳人/广西科技大学/研究生/研究方向为设备健康预测/广西科技大学(柳州545500)/大连理工大学(大连116024)李英顺1971.07—/女/朝鲜族/北京人/大连理工大学/研究生导师/研究方向为设备健康预测/广西科技大学(柳州545500)/大连理工大学(大连116024)董婉1997.03—/女/满族/辽宁北镇人/广西科技大学/研究生/研究方向为设备健康预测/广西科技大学(柳州545500)/大连理工大学(大连116024). All Rights Reserved.0前言综合传动装置是集液力、液压、行星传动等多项传感技术于一身的复杂的电液系统[1]。
分类号:____________ 密 级:______________ UDC:____________ 单位代码: 10142硕士学位论文 论文题目:04步战车综合传动装置故障诊断专家系统的研究学 号:_________________________ 作 者:_________________________ 学 科 名 称:_________________________ 2014年 02月 17日姜双双 公开 控制理论与控制工程 TP182 04步战车综合传动装置故障诊断专家系统的研究姜双双沈阳工业大学2011416沈阳工业大学硕士学位论文论文题目:作者:_________________________指 导 教 师: 单位:协助指导教师: 单位:论文提交日期:2014年 02月 17日学位授予单位:沈 阳 工 业 大 学李英顺 教授 沈阳工业大学 沈阳工业大学 04步战车综合传动装置故障诊断专家系统的研究 姜双双 王艳红 教授A Master’s Thesis in Control Theory and Control Engineering STUDY ON FAULT DIAGNOSIS EXPERT SYSTEM FOR SYNTHETIC TRANSMISSION DEVICE OF CATERPILLAR INFANTRY CHARIOTSBy Jiang ShuangshuangSupervisor:Professor Li YingshunSchool of Information Science and EngineeringShenyang University of TechnologyFebruary 17, 2014摘要CH400综合传动装置功能全面、整体技术水平先进,能够明显提高装甲车的机动性能,它与现有装备的机械传动相比综合技术先进、结构复杂,故障机理更加复杂、维修难度大,现有检测手段对其维修要求已不再适用。
因此,研究该综合传动装置运行状态检测手段,已成为装甲车辆维修急需解决的问题。
为此,本文研究了04步战车综合传动装置故障诊断专家系统的设计与实现,主要的研究内容如下:首先,研究了综合传动装置故障诊断专家系统的知识获取。
采用粗糙集数据挖掘算法和故障树分析法进行知识获取,解决了综合传动装置故障诊断专家系统知识获取难的问题。
利用粗糙集数据挖掘获取的知识对应故障树的顶事件,这样就能选择具体的某一故障树进行诊断,再利用故障树分析法求出这一故障树的最小割集,确定具体的故障原因。
其次,研究了综合传动装置故障诊断专家系统知识库的构建。
采用产生式知识表示方法对专家系统的知识进行表示;采用数据库Access2003来实现综合传动装置故障诊断专家系统知识库的建立和存储,并通过VC++6.0实现了对知识库的管理和维护。
再次,研究了综合传动装置故障诊断专家系统推理机的实现。
通过对专家系统推理方向和推理控制策略的研究,本文采用RETE模式匹配算法实现了综合传动装置故障诊断专家系统推理机的设计,在一定程度上提高了推理机的推理效率。
最后,研究了综合传动装置故障诊断专家系统的软件实现。
根据专家系统的一般结构,设计了综合传动装置故障诊断专家系统的功能模块,根据综合传动装置故障诊断专家系统的总体设计和功能模块的设计,设计了综合传动装置故障诊断专家系统的工作流程,并采用VC++6.0和Access2003数据库开发了综合传动装置故障诊断专家系统的软件平台,使得各功能模块得到实现。
关键词:综合传动装置,故障诊断专家系统,粗糙集,故障树,RETE算法Study On Fault Diagnosis Expert System For Synthetic Transmission Device Of CaterpillarInfantry ChariotsAbstractCH400 synthetic transmission device that have comprehensive function and advanced technology can significantly improve the motor-function of armored vehicles. With the existing equipment of mechanical transmission compared to advanced technology, existing detection method is not suiTablefor it, because it have complex structure, more complex fault mechanism, and is not easy to repair, Therefore, studying on the running state of the synthetic transmission device detection means, has become a problem of armored vehicle repair to solve. For this reason, this paper studies the design and implementation of fault diagnosis expert system of 04 Caterpillar Infantry Chariots. The main contents are as follows:Firstly, the knowledge acquisition of synthetic transmission device fault diagnosis expert system is be studied. Using rough set data mining algorithm and the fault tree analysis method to carry on the knowledge acquisition, solved the difficulty of fault diagnosis expert system knowledge acquisition. Data mining algorithm of rough set is used to obtain knowledge corresponding the top event of fault tree, so the specific diagnosis is chose. The fault tree analysis method be used to find out the minimum cut sets of fault tree, so the specific cause of the problem be confirmed.Secondly, the knowledge based of synthetic transmission device fault diagnosis expert system is be studied. Production knowledge representation method is used to represent the knowledge of expert system; Access2003 database is used to realize knowledge establishment and storage of the synthetic transmission device fault diagnosis expert system, and the VC++ 6.0 is used to realize the management and maintenance of knowledge base.Thirdly, the reasoning machine of synthetic transmission device fault diagnosis expert system is be studied. Based on the research of reasoning direction and expert system reasoning control strategy of expert system, this article take RETE pattern matching沈阳工业大学硕士学位论文algorithm to realize the reasoning machine of synthetic transmission device fault diagnosis expert system, and to a certain extent, and it improve the reasoning efficiency of the reasoning machine.Finally, the software implementation of synthetic transmission device fault diagnosis expert system is be studied. According to the general structure of expert system, the function modules of synthetic transmission device fault diagnosis expert system be designed. According to the overall design of synthetic transmission device fault diagnosis expert system and function module design, the workflow of synthetic transmission device fault diagnosis expert system be designed. VC + + 6.0 and the Access2003 database be used to develop the fault diagnosis expert system software, and each function module was realized.Key Words: synthetic transmission device, fault diagnosis expert system, rough set theory, fault tree, rete algorithm目录摘要 (I)Abstract................................................................................................................................ I I 第一章绪论. (1)1.1课题研究的背景 (1)1.2研究的目的与意义 (2)1.3国内外研究现状 (3)1.4综合传动装置概述 (6)1.5专家系统简介 (7)1.6主要研究内容 (9)第二章综合传动装置故障诊断专家系统知识获取的研究 (11)2.1粗糙集理论的基本概念 (11)2.1.1 信息系统和决策表 (12)2.1.2 不可分辨关系与等价类 (12)2.1.3 下近似、上近似及正区域 (12)2.1.4 属性约简与核 (13)2.2基于粗糙集理论的知识获取模型 (13)2.3基于粗糙集理论的故障诊断专家系统的知识获取 (15)2.3.1 诊断系统决策表的描述 (15)2.3.2 基于分辨矩阵的属性约简算法 (16)2.3.3 属性值约简算法 (17)2.3.4 规则的检测及求精 (17)2.3.5 算例分析 (19)2.4故障树分析法 (23)2.5故障树的建立 (24)2.5.1 建树方法 (24)2.5.2 故障树的建树步骤 (24)2.5.3 故障树的建立规则 (24)沈阳工业大学硕士学位论文2.6故障树的定性分析 (25)2.6.1 建立故障树的数学基础 (25)2.6.2 最小割集 (27)2.7综合传动装置故障树的建立 (27)2.8小结 (29)第三章综合传动装置故障诊断专家系统知识库及推理机的设计与实现 (30)3.1专家系统的知识表示 (30)3.1.1 知识表示的原则 (30)3.1.2 知识表示的方法 (31)3.1.3 综合传动装置故障诊断专家系统的知识表示 (33)3.2综合传动装置故障诊断专家系统知识库的建立 (33)3.3综合传动装置故障诊断专家系统的知识库管理 (35)3.4专家系统的推理机制 (38)3.4.1 推理方法 (38)3.4.2 推理控制策略 (39)3.4.3 RETE模式匹配算法 (41)3.4.4 基于RETE算法的综合传动装置故障诊断专家系统推理机的设计 (42)3.5小结 (44)第四章综合传动装置故障诊断专家系统的软件实现 (45)4.1系统功能模块设计 (45)4.2系统工作流程设计 (46)4.3故障诊断专家系统功能模块实现 (47)4.3.1 登陆设置模块 (47)4.3.2 知识库管理模块 (48)4.3.3 知识获取模块 (49)4.3.4 诊断推理模块 (49)4.4小结 (52)第五章结论 (53)参考文献 (55)在学研究成果 (58)致谢 (59)第一章绪论1.1 课题研究的背景北方车辆研究所和北京理工大学一起研发了CH400综合传动装置,该装置适合于部队配置的未来发展,可以和欧美等一些发达国家的传动装置相媲美。