工业监控系统故障诊断技术的研究与应用

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1、合肥工业大学硕士学位论文工业监控系统故障诊断技术的研究与应用姓名：程凡申请学位级别：硕士专业：计算机科学与技术指导教师：张维勇2003.4.1合肥工业大学硕士论文摘要随着科学技术地不断发展和工业自动化水平的日益提高，计算机控制系统越来越多的应用于铁路，矿山，钢铁，石化等行业，并相继出现了许多大型的，技术水平高，功能齐全的复杂系统。这些系统规模大，造价高，一旦出现故障，其后果往往是灾难性的。因此要求这些系统应具有较高的安全性和可靠性。在这种要求下，故障诊断技术应运而生，它对于提高系统的安全性起到了极为重要的作用。本文的第一章介绍了故障诊断的发展概况与一些故障诊断

2、的基本知识;第二章讨论了基于专家系统的故障诊断;第三章论述了基于故樟树分析法的故障诊断;第四章给出了基于模糊系统的故障诊断;第五章详细分析了基于人工神经网络的故障诊断:第六章是本文的核心部分，它在综合了前面的模糊系统和神多网络故障诊断的基础上，提出了一种基于神经模糊网络故障诊断，并将该技术应用到“KJ15A矿井机车运输监控系统”故障检侧上，取得了良好的效果.关键词:故障iMr、洲2神经模糊网络控。1故障}6合肥工业大学硕士论文TheResearchandApplicationofTheFaultDiagnosisforindustryControlSystem

3、AbstractWiththedevelopmentofscienceandtherisingoftheindustryautomation,moreandmorecontrolsystemsbasedonthecomputerareapplicatedintheareasuchasrailway,iron,Petrochemical.Manycomplexsystemswithhightechlonogyandassortedfunctionemerge.Thosesystemsareverylargeandcostlots,oncetheyhavethef

4、aults,theresultareprobablydisastrous.Soweneedthosesyetemshavehighsecurityandwelldependment.Underthisrequirement,faultdiagnosisemergewiththetideofthetimes.Itgivesmanyimportanthelpstoenhancethesecurityofthecontrolsystem.Thefirstchapterofthispapergivesabriefintroductiontothedevelopment

5、offaultdiagnosisandthebasicknowledgeofit.Thesecondchapterdicussesthefaultdiagnosisbasedontheexpertsystem.Thethirdchapterintroducesthefaultdiagnosisbasedonthefaulttreeanalysis.Theforthchaptergivesthefaultdiagnosisbasedonthefuzzysystem.Thefifthchapteranalysisthefaultdiagnosisbasedonth

6、eartificialneuralnetworkindetail.Thelastchapteristhemostimportantpartofthepaper,inthischapterIgiveanewfaultdiagnosisbasedonthefuzzyneuralnetwork,andapplicateditintheKJ15Acontrolsystem,obtainthegoodresult.Keywords:FaultDiagnosis,FuzzyNeuralNetwork,ControlSystem,Fault-security合肥工业大学硕士

7、论文前言随着航空航天，核电站，机器人等高科技技术的迅猛发展，系统的自动化水平日益提高，规模日益扩大，复杂性迅速提高，同时投资也越来越大。面对投资巨大的复杂大型系统，其可靠性，可维修性和有效性显得越来越重要，特别是航空航天，矿井运输等，由于其特定的工作环境，原则上要求只许成功不许失败，对系统的安全性，可靠性和有效性提出了更高的要求。“切尔诺贝利”核电站事故和“挑战者”戈航天飞机的失事使得人们进一步认识到在大型复杂系统中引入故障诊断技术的重要性，近年来，世界发生了多起由于系统故障引起的事故，如美国的“德尔塔”火箭的坠毁，欧洲“阿利亚娜”火箭的飞行失败等，这些都再次

8、向人们敲响了警钟。而故障诊断技术为提高