轧钢机液压泵站安装调试及故障诊断专家系统

摘要

珠江钢铁有限公司轧机部，为了提高生产效率，抢占市场份额，公司要求泵站系统出现故障后必须24小时内完成安装调试故障排除任务，以保障生产的正常进行。但是安装调试故障诊断不是一件容易的事情，工作人员不可能个个经验丰富，常常是投入大量人力物力但收效甚微，严重制约生产。 本文基于当前流行的故障诊断技术…一人工智能，开发出一套安装调试故障诊断专家系统。该系统采用C群、SQL计算机技术，CAT液压技术，matlab编程技术模糊推理方法，应用专家系统技术合力开发而成。具有系统运行速度快，知识更新率高，故障诊断结果准确率提高，安装调试指导性强，故障分析时间短，系统实时性好，软件使用方法简单，系统容易维护，成本低等优点。 本文首先分析了轧钢机泵站的结构和原理，目的是增加对轧钢机泵站系统的全面认识，为接下来的专家系统设计奠定基础。 围绕轧钢机泵站安装调试及故障诊断专家系统的设计目标，文章第二部分详细的阐述了专家系统的知识库表示方法并进行了研究，提出了应用改进的产生式表示方法，论述了在SQL数据库中此种方法如何使用。文章第三部分为了便于对调试问题的研究提出了对调试环节问题新的划分方法，即提出了初级调试和中级调试的概念。这两个概念的提出使调试知识库更加容易建造，接下来提出将液压CAT技术引入到专家系统的研究开发中。文章第四部分通过阐述轧钢机泵站故障现象成因引出模糊理论，模糊综合评判法，模糊综合评判法综合地考虑了各主要因素对故障诊断的影响，合理地评判了每一个可行的选择方案，减少了人为挑选最佳方案的主观性，还可对每种可行方案进行了评定、排序、供方案决策时参考。 文章重点研究了专家知识库的构建、液压CA'I'技术和模糊综合评判法，提出将液压CAT技术引入到专家系统中的研究开发中，利用模糊综合评判法和贝叶斯方法解决了故障推理的问题。 论文最后简单论述了系统开发过程、主要的功能、本系统的特点、下一步需要完成和修改的地方，并对将来更深入的研究进行了展望。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1论文选题背景来源及意义

1.1.1课题研究背景

1.1.2课题研究来源

1.1.3课题研究意义

1.2本课题国内外研究状况

1.3课题研究主要内容

第二章轧机泵站系统

2.1轧钢机泵站结构和功能

2.2轧钢机泵站工作原理

本章小结

第三章专家系统在轧钢机液压泵站中的应用

3.1专家系统理论

3.1.1专家系统的产生与分类

3.1.2专家系统的基本结构及功能

3.2轧钢机泵站系统安装概述

3.3基于专家系统的轧钢机泵站安装知识库构建

3.3.1知识表示

3.3.2产生式知识表示法的改进

3.3.3在SQL数据库的知识库及搜索

本章小结

第四章 CAT技术及其在轧钢机液压泵站中的应用

4.1液压CAT技术概述

4.2液压CAT技术原理

4.3液压CAT技术与专家系统结合改进

4.3.1故障诊断专家系统不足

4.3.2轧钢机泵站专家系统与液压CAT技术结合

本章小结

第五章轧钢机液压泵站故障诊断方法

5.1轧钢机液压泵站及故障诊断概述

5.1.1轧钢机液压泵站故障现象

5.2不精确推理理论

5.3模糊子集，隶属函数与模糊决策

5.3.1模糊子集、隶属函数

5.4基于模糊综合评判法的轧钢机泵站故障系统的数学模型

5.4.1模糊综合评判法

5.4.2贝叶斯诊断矩阵的建立

5.4.2系统程序设计

本章小结

第六章轧钢机泵站系统安装调试及故障系统开发

6.1系统需求分析

6.1.1系统功能需求分析

6.1.2系统用户类型分析

6.1.3软件开发环境

6.1.4可行性分析与方案的确定

6.2系统功能模块与接口设计

6.2.1系统登录身份验证程序

6.2.2用户查询知识库模块

6.2.3轧钢机泵站基础信息查询

6.2.4CAT调试监测

6.2.5故障诊断模块

6.3实例验证

6.3.1 CAT参数监测调试实例

6.3.2故障诊断实例

本章小结

总结与展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文

致谢