工程机械液压系统远程故障诊断系统的研究

摘要

远程监测及故障诊断系统是智能化工程机械的重要组成部分.液压系统以其体积小、重量轻、功率大、工作平稳且可实现大范围的无级调速等优点,在工程机械中获得了广泛应用.由于工程机械液压系统故障诊断的复杂性和远程监测的特殊性,研究其故障诊断的特点,并以此为基础建立故障诊断专家系统具有重要的意义.论文在原有远程故障诊断系统的基础上,主要对故障诊断模块进行了改进性研究.首先通过对整个专家系统结构的设计和领域知识的分析,对故障诊断模块提出了限制性要求,作为改进研究的基础;为适应远程监测的诊断要求,降低知识获取和管理维护的难度,通过对故障树法、测点状态法的利弊分析,提出了基于结构及组成分解树的知识组织方法;为保证知识的可复用性,通过对此组织形式下的知识的分解及知识特点分析,结合系统开发语言的特点,确定了基于对象的知识表示方法;为完成基于关系数据库的知识库的构建,对运用关系数据库存储、管理、维护知识的若干问题进行了研究.最后,以某型号摊铺机为对象,实现了整个专家系统的知识库构建、知识库管理系统的构建、知识的诊断推理方法等,从实践上验证了系统的可行性.

目录

文摘

英文文摘

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第一章绪论

1.1课题的提出及意义

1.2工程机械液压系统智能故障诊断技术研究现状

1.2.1诊断知识的表示方法和推理方法的研究

1.2.2诊断知识的组织、管理与维护研究

1.2.3知识获取方法

1.2.4知识库与关系数据库的结合

1.3工程机械远程监测及故障诊断技术的发展及研究现状

1.4本文的研究内容

第二章系统总体设计

2.1机群智能化工程机械总体构成

2.2远程故障诊断专家系统总体设计

2.2.1系统结构模式

2.2.2系统各模块的功能

2.2.3故障诊断模块结构及功能设计

2.3本章小结

第三章知识组织方法和表示方法的设计

3.1实际诊断情形分析

3.1.1参数测量法故障诊断原理

3.1.2可能的诊断情形及所需的诊断知识

3.1.3诊断方法

3.1.4双向容积调速回路结构及工作原理

3.1.5无传感器测点时的诊断情形

3.1.6传感器测点相对充分的情形

3.1.7传感器测点相对不够充分的情形

3.1.8结论

3.2知识组织形式

3.2.1故障树法知识组织形式

3.2.2基于测点状态的知识组织形式

3.2.3基于结构与组成分解树的知识组织形式

3.2.4基于结构与组成分解树的知识组织形式特点

3.3知识表示方法

3.3.1单元知识的再组织

3.3.2对象间共享关系

3.3.3原型对象的表示方法

3.3.4扩充对象的表示方法

3.4本章小结：

第四章基于关系数据库的知识库构建

4.1关系数据模型概述

4.2基于对象的知识表达模式向关系模型的转化

4.2.1知识的分解

4.2.2建立E-R(实体—关系)数据模型

4.3表格的创建方法

4.4数据完整性实现

4.4.1字段完整性

4.4.2记录完整性

4.4.3引用完整性

4.5视图的使用

4.6知识的管理与维护设计

4.6.1基于知识单元的知识管理设计

4.6.2知识单元外部管理过程中的维护设计

4.6.3属性管理过程中的维护设计

4.6.4规则管理过程中的维护设计

4.7本章小结

第五章专家系统实现

5.1系统运行环境及开发语言

5.1.1 SQL Server 2000

5.1.2 ASP

5.1.3 IIS

5.2 RP800型摊铺机

5.3故障诊断知识组织

5.4知识库的构建

5.4.1确定知识库的名称和存储位置

5.4.2表的创建

5.4.3表间引用关系

5.5知识库管理系统界面

5.5.1知识单元浏览界面

5.5.2修改单元界面

5.5.3选择添加单元的类型界面

5.5.4测点管理界面

5.5.5属性管理界面

5.5.6规则管理界面

5.5.7规则编辑界面

5.6系统的推理过程

5.6.1初始化及读取测点数据

5.6.2选择当前对象

5.6.3规则的匹配

5.6.4匹配结果处理

5.6.5诊断结果输出

5.7系统诊断实例界面

5.7.1用户登陆界面

5.7.2操作选择界面

5.7.3测点选择界面

5.7.4测点状态界面

5.7.5问题询问界面

5.7.6诊断报告界面

5.8本章小结：

第六章结论与展望

6.1全文总结

6.2未来展望

作者在学期间发表的学术论文

致谢

参考文献