属性Petri网建模及其在故障诊断中的应用论文

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1、学校代码：10254密级：论文编号：k洛洛事尢学SHANGHAIMARITIMEUNIVERSITY硕士学tfc论文MASTERDISSERTATION属性Petri网建模论文题目：及其在故障诊断中的应用学科专业：计算机软件与理论作者姓名：张锦指导老师：冯嘉汇教授完成日期：二OO六年三月论文独创性声明本论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。论文中除了特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或其他机构已经发表或撰写过的研究成果。其他同志对本研究的启发和所做的贡献均已在论文中作了明确的声明并表示了谢意。日期:作者签名:论文使用授权声明本人

2、同意上海海事大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以上网公布论文的全部或部分内容，也可以采用影卬、缩卬或者其他复卬手段保留论文。保密的论文在解密后遵守此规定。定性映射(QualitativeMapping,QM)模型是思维建构和智能模拟的属性论方法中的的基本数学模型，它表达的是事物属性量一质特征转化关系，其哲学基础是事物质量互变规律，其基本内涵是依据特定的属性基准，从事物的一个或多个量特征屮抽取出质特征。在数学上已经证明它可以推导出人工神经元，用它可以解决异或分类问题，双螺旋问题等人工智能问题屮的

3、经典难题。论文在论述了各类定性映射模型的基础上，提出了属性Petri网(AttributePetriNet,APN)o形式化地定义了APN的数学结构，利用APN图形化的工具，形象地描述了定性映射。在属Petri网屮，变迁的启动规则以及库所标识的计算都有别于传统的Petri网，因此，本文垂新定义了APN的变迁点火条件、可达标识集、关联矩阵和状态方程。APN的状态方程反映了库所在不同状态下的标识悄况，是对APN动态性质地描述。在分析了APN的静态和动态结构Z后，给出了定性诊断推理算法和基准调节学习算法。随着科学技术和经济建设的发展，机械设备和制造过程的状态

4、监测和故障诊断已成为保证系统运行稳定性、可靠性和安全性，以及提高产品质量和生产效率的关键技术和重要手段。属性Petri网直观地表示了属性量一质特征转化关系，从而可以作为监测诊断系统的建模分析工具。木文应用APN建立船舶主机冷却系统的故障诊断模型，并利用VisualC+4-开发工具，实现了船舶主机冷却系统的故障诊断原型。木文研究的意义在于：属性Petri网可以使得属性论方法的研究与应用领域更加丰富。关键词：定性映射，属性Petri网，故障诊断，建模分析ABSTRACTQualitativeMapping(QM)isabasicmathematicalmo

5、deloftheattributemethod,whichrepresentstherelationshipbetweenthequantityandqualitybasedonphilosophyruleofinter-changebetweenquantityandquality.Ithasbeenprovedtobeabletodeduceneuralnetwork,andisusedtosolvexor-classficationproblembi-spireproblemthatareclassicdifficultyproblemsinar

6、tificialintelligencefield•IthasbeenputintopracticaluseintheDSSofnuclearaccidentandcollegeenrollmentsystem.ThispaperputforwardtheAttributePetriNetindiscussingeveryvarietyQualitativeMappingmodel.APNmathematicsstructureisdefinedformallyandQualitativeMappingmodelcanbedescribedvividl

7、ybymakinguseofthetooloftheAPNgraphics.IntheAttributePetriNet,thestartruleoftransitionandcalculationofplacemarkingaredifferentfromtraditionalPetriNets-Therefore,weredefinedAPNtransitionfiredcondition,reachabilitymarkingset,theincidencematrixandstatusequation.APNstatusequationrefl

8、ectedtheplacemarkingindifferentstatus,whichisth