基于贝叶斯网络和灰关联法的多态液压系统故障诊断

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1、2013年1月润滑与密封Jan．2013第38卷第1期LUBRICATIONENGINEERINGVo1．38No．1DOI：10．3969／j．issn．0254—0150．2013．01．017基于贝叶斯网络和灰关联法的多态液压系统故障诊断陈东宁姚成玉王斌。吕世君(1．燕山大学河北省重型机械流体动力传输与控制重点实验室河北秦皇岛066004；2．先进锻压成形技术与科学教育部重点实验室(燕山大学)河北秦皇岛066004；3．燕山大学河北省工业计算机控制工程重点实验室河北秦皇岛066004)摘要：提出基于贝叶斯网络和灰关联法并综合考虑根节点后验概率和故障诊断处理

2、成本的故障诊断方法。考虑根节点故障状态的多态属性，利用贝叶斯网络推理求得根节点后验概率，利用模糊子集描述故障诊断处理成本，通过灰关联法建立故障诊断决策矩阵，计算故障诊断决策方案的灰关联度，进而确定故障决策方案的搜索序列以得出系统故障原因。通过液压系统实例，分别求解出半故障状态和故障状态下的故障诊断序列，同时也验证该方法的可信度和可行性。关键词：液压系统；故障诊断；贝叶斯网络；灰关联法；多态；模糊子集中图分类号：TH137．7文献标识码：A文章编号：0254—0150(2013)1—078—6FaultDiagnosisofMulti-stateHydraulic

3、SystemBasedonBayesianNetworkandGreyCorrelationMethodChenDongning·YaoChengyuWangBinLvShijun·(1．KeyLabofHeavyMachineryFluidPowerTransmissionandControlofHebeiProvince，YanshanUniversity，QinhuangdaoHebei066004，China；2．KeyLabofAdvancedForging&StampingTechnologyandScience(YanshanUniversity)

4、，MinistryofEducationofChina，QinhuangdaoHebei066004，China；3．KeyLabofIndustrialComputerControlEngineeringofHebeiProvince，YanshanUniversity，QinhuangdaoHebei066004，China)Abstract：AmethodoffaultdiagnosisbasedonBayesiannetworkandgreycorrelationmethodwasproposed，whichcon-prehensivelyconside

5、redtherootnodes’posteriorprobabilitiesandfaultdiagnosistreatmentcosts．Consideringrootnodes’multifaultstates，rootnodes’posteriorprobabilitieswerecalculatedbyBayesiannetworkinference，faultdiagnosistreat—mentcostsweredescribedbyfuzzysubsets，thefaultdiagnosisdecision—makingmatrixwasbuilt

6、upbygreycorrelationmethod，andthengreyrelationaldegreesoffaultdiagnosisdecision—makingschemeswerecalculated，further，thefaultdiag-nosisdecision—makingschemes’searchorderwasobtainedtodeterminethefaultreason．Faultdiagnosisordersofhalffaultstateandfaultstatewereobtainedbyanexampleofhydrau

7、licsystemrespectively，andtheproposedfaultdiagnosismethodwasprovedtobemorecredibleandfeasible．Keywords：hydraulicsystem；faultdiagnosis；Bayesiannetwork；greycorrelationmethod；multi—state；fuzzysubset故障诊断是根据被诊断对象的多种相关信息，对传动的核心地位。液压系统一旦故障就会导致系统无其进行分析与处理，进行故障搜索、定位的过程⋯。法正常工作，造成经济损失，因而，对液压系统进行

8、对系统进行故障诊断可以发