DEDS故障诊断方法的研究

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1、中文摘要故障诊断技术是由于监控系统的需要而发展起来的。在充分分析了国内外故障诊断技术的发展状况和发展前景的基础上，总结了现阶段故障诊断技术有代表性的研究成果，基于离散事件动态系统(DEDS)的故障诊断方法是其中的一种新型故障诊断方法。诊断器理论采用了DEDS的逻辑自动机模型，被诊断系统由自动机表示的形式语言来描述，通过系统模型生成的一个诊断器来进行故障诊断。就基本的逻辑诊断器而言，如果在有限的延时内能检测到故障的发生，就认为系统是逻辑可诊断的。引入DEDS的随机特性，在诊断器理论的基础上研究基于随机自动机模

2、型的故障诊断建模和分析方法。在逻辑诊断性的基础上又定义了A一可诊断性以及AA一可诊断性。构造出的随机诊断器符合马尔可夫(Markov)特性，不仅可以离线的分析可诊断性和在线故障诊断，而且还可以计算状态估计中每一个元素的发生概率，以电梯门锁装置的故障诊断为例说明了离线分析可诊断性以及在线故障诊断的过程。深入研究了电梯门系统的故障机理，把基于随机自动机的方法应用于对电梯门系统的故障诊断中。将门锁装置从门系统中分离出来，分别建立了电梯门锁装置和门系统的随机自动机模型，构建了随机诊断器，并且通过在系统中加传感器和改

3、进控制策略的方法提高了门系统的可诊断性。为了对故障诊断理论方法进行实验验证，论述了监控与故障诊断实验平台的建设。此实验平台以电梯系统为目标系统，包括11台虚拟电梯模型、4台实物电梯模型以及1台监控微机。详细描述了虚拟电梯模型的设计和实物电梯模型的设计，阐述了故障诊断实验的设计思想，并给出了监控与故障诊断实验平台的其它实验功能。关键词：故障诊断DEDS随机自动机诊断器电梯ABSTRACTFaultdiagnosistechnologyisdevelopingwiththeincreasingdemandfor

4、supervisorycontrolsystem．Manydifferentmethodsandtechniqueshavebeenproposedfordiagnosis，webroadlyprovideasystemicandcomparativestudyofvariousdiagnosticmethodsandbrieflyin订oducesomerepresentativemethods．TheDEDSapproachtofaultdiagnosisisoneofthenewlydeveloped

5、methods．TheDiagnoserTheoryisbasedonFiniteStateMachines(FSMs)orAutomataforDEDSs．Thesystemtobediagnosedisdescribedasaformallanguagethatmodeledbyautomat轧Adiagnoserbuiltfromthesystemmodelperformsdiagnosis．Asforthelogicaldiagnoser，thesystemissaidtobelogicaldiag

6、nosableifoneCandetecttheoccurrenceofafailurewithafinitedelay．Thestochasticautomatamodelinheritsthestructureofthelogicalautomatamodel．inwhichaprobabflisticstructureiSappendedtothemodeltoestimatet11elikelihoodofspecificeventsoccurring．AndA—diagnosabilityandA

7、A-diagnosabilityareintroducedonthebasisofthelogicaldiagnosability．ThestochasticdiagnoserconstructedformthestochasticautomatasatisfiestheMarkovproperty．NotonlythestochasticdiagnoserCanbeusedtoanalyzetheA-andAA-diagnosabilityoffiineandtofaultdiagnoseonline，b

8、utalsoitCancalculatetheprobabilityofeachcomponentofthestateestimate．Theprocessesofdiagnosablityanalysisoffiineandfaultdiagnosisonlineareillustratedbyexamplesfromthedoorinterlockdeviceoftheelevatorsystem．Thefa