基于贝叶斯网络的锅炉故障诊断系统的设计与实现

摘要

锅炉作为石油化工、发电等工业过程中必不可少的重要动力设备，研究其故障诊断具有重要的理论意义和实用价值。本文介绍了锅炉故障及其诊断技术的发展，简单介绍了故障诊断的一些基本理论，讲解了电厂锅炉的基本知识，并介绍了锅炉故障的特点。本课题的研究目标是利用贝叶斯网络的方法简化故障诊断推理机制，得到更加有效的锅炉故障诊断专家系统。本文介绍了贝叶斯网络基本理论及贝叶斯网络的图形化表示。然后，介绍贝叶斯网络的团树推理方法，并以贝叶斯理论作为理论依据及核心算法，建立了一个锅炉故障的贝叶斯网络模型，并以实际数据为基础进行了简单的推理。
　　本文把锅炉故障的贝叶斯网络模型作为理论依据设计锅炉故障诊断专家系统软件。根据对电厂专家需求，锅炉运行流程特点，专家系统软件运作流程进行了细致的分析，满足了以上需求，设计了本软件。本文设计的锅炉故障诊断专家系统需要知识库维护功能，故障管理功能，故障诊断功能，用户操作界面，操作指导这五大功能。本文使用VC.6.0软件和MASQL软件编写了具有这五个功能的锅炉故障诊断专家系统。并对软件进行分析测试和单元测试。实例应用验证了该系统在锅炉故障诊断中的有效性。

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第一章 绪 论

1.1 研究背景及其意义

1.2 锅炉故障诊断技术的发展现状

1.3 贝叶斯网络的理念国内外研究现状

1.4 本文研究的主要内容

第二章 锅炉故障诊断基本理论

2.1 故障诊断的理论依据

2.2 锅炉系统总体分析

第三章 贝叶斯基本理论

3.1 关于概率论及概率推理

3.2 贝叶斯网络

3.3贝叶斯网络的近似推理算法

3.4 故障诊断知识的基本理论

3.5 面向对象的贝叶斯网络知识表示方法

第四章 锅炉故障网络模型

4.1 推理概述

4.2贝叶斯网络的团树推理

4.3 锅炉故障网络模型的建立

4.4 锅炉故障的推理

4.5 本章小结

第五章 锅炉故障诊断系统软件的设计和实现

5.1 诊断系统需求分析

5.2 诊断系统的总体设计

5.3 系统软件的设计

5.4 软件的验证与分析

5.5 故障诊断系统操作指导

5.6 本章小结

第六章 总结与展望

6.1研究工作总结

6.2 进一步工作

致谢

参考文献