船舶电站故障诊断仿真系统

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1、万方数据船舶电站故障诊断仿真系统陈佳m．张冰2(1．无锡科技职业学院软件与服务外包学院，江苏无锡214028；2．江苏科技大学电子信息学院，江苏镇江212003)摘要：在船舶电站故障诊断过程中应用数据融合技术。在数据处理的信号层、特征层及决策层上分别提出不同的数据融合算法。解决了传统故障诊断中存在的大量采集数据如何有效处理的问题。所提出的算法针对船舶电站故障诊断的特殊性，有较强的适应性，提高了实际诊断的准确性和可靠性。关键词：船舶电站；故障诊断；数据融合；自适应加权；优势分析；D—S证据理论中图分类号：TM628文献标识码：A文章编号：1002—087X(2010)12—

2、1302-04FaultdiagnosissimulationsystemofshippowerstationCHENJia。”，ZHANGBin92r1．SchoolofSoftwareandServiceOutsorucing,WuxiProfessionalCollegeofScienceandTechnology,WuxiJiangsu214028,China；2．Dept．ofElectronics＆Information，JiangsuUniversityofScienceandTechnology,ZhenjiangJiangsu212003，China)A

3、bstract：Bytheapplicationofthetheoryandmethodofdatafusiontothewholeprocessofshippowerstation’Sfaultdiagnosis，threedifferentdatafusionalgorithmswereputforwardfordifferentlayers，namely，thesignallayer，characterlayer，anddecision—makinglayerofdataprocessing．Thus，thecollecteddatawouldbeprocessed

4、moreefficiently．Theproposedalgorithmsaimedattheparticularityofthefaultdiagnosis，hadagoodadaptabilityandimprovedtheaccuracyandreliabilityofdiagnosis．Keywords：shippowerstation；faultdiagnosis；datafusion；adaptiveweighted；superioranalysis；Dempster-Shafer船舶电站是船舶的重要组成部分，是船舶电力系统的核心，船舶电站的可靠运行对保证船舶

5、安全具有重要意义。故障诊断是人工智能的一个重要领域，在过去的十几年里故障诊断得到了迅速的发展，一些新的理论和方法，如遗传算法、小波分析、模糊理论、数据融合∽辱均在这里得到了成功的应用。数据融合是20世纪80年代形成和发展起来的一种自动化信息综合处理技术，它充分利用多源数据的互补性和电子计算机的高速运算与智能来提高结果信息的质量。这一技术首先广泛应用于军事，并很快推广到自动控制、航空交通管制、医疗诊断等领域。目前阑内外主要使用的船舶机组故障诊断方法主要有两种：其一是振动分析；其二是从电气参数It{发判断机组的故障。但由于船舶机组的结构和工况的复杂性，其故障规律很难用简单的数

6、学模型米描述，闪此，本文将数据融合理论应用于船舶电站机组的故障诊断，在故障诊断的三个不同的层次对来自多个传感器的故障信息进行融合，实现对船舶电站机组的智能监控，有利于提高机组运行的可靠性和安全性，减少虚警、误报、漏报现象。1数据融合技术在船舶电站故障诊断系统中的应用数据融合模型一般可分为三级结构【3】。第一级为原始信息融合层又称检测层。其输入是由信息源提供的各种原始数据，输出是特征提取的结果或某种局部决策。第二级为特征融合层。它以原始信息融合层的输出作为输入，其输出为目标的局部标识。第三级是决策融合层。其输入为特征融合层的输出，并以全局决策作为本层的输出。1．1检测层中的

7、自适应加权数据融合算法自适应加权数据融合算法是不等精度测量系统数据处理的一种重要估计算法。设有一个多传感器智能检测系统，有n个传感器对某一对象进行采样检测，对于不同的传感器有相应的权系数，最终的数据融合值譬为：X=∑形x，fn式中：∑形=l。总均方误差为：盯!=壹形盯。2(2)式中：叮：是各加权洲子W的多元二次函数。根据多元函数求极值理论，可求得当加权因子为：w．-jO-迂(3)iz∑÷p’燮aEll窑朝：：2蒯010-⋯06-一091981m2．罂苎竺螺蛰姓i#囊li．主帅懒小龃o2奇2作者简介：陈佳f)。女。江苏省人。硕士