基于免疫否定选择的机械运行状态评估.pdf

《基于免疫否定选择的机械运行状态评估.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、研究与分析2014年第1期(第27卷，总第129期)·机械研究与应用·基于免疫否定选择的机械运行状态评估尚雅层，蔺小慧，李刚(西安工业大学机电工程学院，陕西西安710032)摘要：异常运行状态数据获取困难是制约机械状态评估的主要因素。针对此问题，将模糊数学原理与基于免疫机理的否定选择算法应用于机械状态评估中，该算法在对机械正常运行数据学习的基础上就可对机械进行状态评估。通过对齿轮运行状态的检测结果表明，该方法对在异常数据缺乏的情况下的机械状态评估问题是可行有效的，为机械的状态评估提供了有效途径。关键词：机械状态评估；免疫机理；否

2、定选择中图分类号：TH17文献标志码：A文章编号：1007—4414(2014)01—0044—03AssessmentoftheMechanicalRunningConditionBasedonImmuneNegativeSelectionAlgorithmSHANGYa-ceng，LINXiao-hui，LIGang(anTechnologicalUniversity，XianShaanxi710032，China)Abstract：Shortageofabnormalconditionsamplesisthemainrea

3、sonsthatrestrictingthemechanicalconditionassessment．Inurdertosolvethisproblem，thefuzzymathematicsprincipleandnegativeselectionalgorithmbasedonimmunemechanismwereusedinthemechanicalconditionassessment，withthismethod，themechanicalconditionassessmentcanbecarriedoutonthe

4、basisofthedatatothenormaloperationofmechanicallearning．Thedetectionresultsofthegearrunningshowthatthemethodisfeasibleandeffectiveintheabnormaldataundertheconditionoflackofmechanicalstateevaluationproblem，andprovidesanefectivewayformachineryconditionassessment．Keyword

5、s：machineconditionassessment；immunemechanism；negativeselectionl引言化计算、信息安全、异常检测、故障诊断与模式识别等随着科学技术的发展，机械设备正朝着大型化、多个领域，是继人工神经网络与进化计算后软计算领复杂化、高速化、自动化及大功率方向发展。机械设域又一研究热点J。而借鉴免疫系统的反面选择备在现代工业生产中的作用和影响越来越大，其复杂机理提出的反面选择算法在状态评估时不需要先验程度、各设备问的关联程度也越来越高，一个零部件知识，是基于大量的正常数据进行的，非常适合于

6、故出现故障，可导致整个系统失效。这些故障或失效不障样本缺乏的异常检测与故障诊断问题，将其用于故仅会造成重大的经济损失，甚至还可能导致人员伤障诊断领域具有很大的潜力j。亡J。为了保证机械设备的安全运行，必须对机械2否定选择算法的运行状态进行实时或定期的监测和评估。常用的受免疫系统自己一非己识别机理的启发，Forrest状态评估方法有模糊数学、专家系统、人工神经网络等人提出了用于异常检测的反向选择算法。否定等智能算法。这些方法各有特点，但也存在许多选择算法是实现人工免疫系统的主要算法。生物学问题，限制了它们的推广应用。模糊集合论中元

7、素隶认为，机体免疫系统的主要目标是识别和消灭进入机属度的确定通常只能凭经验和大量试验来确定。体的任何外来细胞和分子，也就是识别自我和非我，在专家系统中，缺乏有效的状态评估知识的表达方生物免疫系统的免疫功能主要是通过大量的淋巴细法，评估知识获取困难等J。制约神经网络评估广胞间的交互作用来完成的。淋巴细胞又分为B细胞泛应用的主要因素是缺乏大量的异常状态数据样本和T细胞两种。B细胞的主要功能是产生抵御抗原进行网络训练，很难训练出实用的状态分类器。的抗体，T细胞的主要功能是调节其他细胞的活动或生物免疫系统是一个复杂的、高度并行的、自适直

8、接对抗原实施攻击。未成熟的T细胞首先要经历应信息处理系统，由于它具有多样性、分布性、动态性一个审查环节，只有那些不能与自我(即肌体本身组和鲁棒性等特性，引起了科学界的广泛关注。人工免织)发生应答的T细胞才可以离开胸腺，执行免疫应疫系统正是基于生物免疫系统抽象出的