基于MAS和Petri网的水电机组振动故障诊断研究

【摘要】： 本文对国内外水电机组振动故障诊断领域的最新研究成果进行了介绍,并详细介绍了常见的智能故障诊断方法。对水电机组振动故障的发生原因进行了分类分析,对各类故障的征兆进行了总结。对常用的水电机组故障征兆检测实验方法进行了探讨,对故障特征提取技术进行了系统地分析、归纳。而后对水电机组振动故障诊断的机理及故障特征提取的方式进行了探讨,提出了多Agent系统理论与模糊Petri网络故障诊断模型相结合的故障诊断模型并将其应用于水电机组振动故障诊断。最后分别通过仿真软件仿真证明了该诊断法的可行性与有效性。主要做了以下几个方面的尝试: (1)对模糊推理Petri网故障诊断策略进行了讨论分析,对其知识表示、诊断策略、推理方法进行细化分析并针对Petri网故障诊断模型对限制条件重新定义从而降低了建模难度,提高了诊断模型的效率。 (2)根据多Agent系统特点构建了水电机组振动故障诊断模型,详细介绍了诊断模型的结构及其功能;引进多Agent组概念并设计多Agent组诊断结构;使用模糊推理Petri网理论构建诊断策略。 (3)针对诊断模型的优点进行了总结;对诊断模型诊断过程中的细节进行解释。 (4)利用VC++ 6.0仿真软件对前面设计的水电机组振动故障诊断模型进行有效的仿真,证明该模型的可行性与有效性。并对仿真结果进行分析、讨论,找出模型的不足以及改进方法。 【关键词】：水电机组 Petri网 多Agent组 振动故障 正向推理
【学位授予单位】：湖北工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：TP277
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 绪论9-14
• 1.1 水电机组振动故障诊断技术的意义9-10
• 1.2 常见的智能故障诊断法10-11
• 1.3 国内外水电机组振动故障诊断研究现状11-13
• 1.4 本文的主要工作13-14
• 第2章 水轮发电机组振动机理及故障特征提取14-22
• 2.1 引言14
• 2.2 水电机组振动原因及分类14-15
• 2.3 水电机组振动种类及主要特征15-18
• 2.3.1 机械振动15-16
• 2.3.2 水力振动16-17
• 2.3.3 电气振动17-18
• 2.4 水电机组振动原因的判别实验分类18-19
• 2.5 主要振动故障及征兆分析19-21
• 2.6 小结21-22
• 第3章 模糊Petri 网络诊断模型22-29
• 3.1 引言22
• 3.2 PETRI网系统22-24
• 3.2.1 Petri 网基本知识22-23
• 3.2.2 Petri 网与Petri 网系统23-24
• 3.2.3 Petri 网关联矩阵分析法24
• 3.3 故障诊断模糊PETRI网模型24-28
• 3.3.1 故障诊断Petri 网模型25-26
• 3.3.2 模糊Petri 网26-27
• 3.3.3 模糊Petri 模型诊断推理法27-28
• 3.4 小结28-29
• 第4章 基于MAS 的水电机组振动故障诊断模型设计29-41
• 4.1 引言29
• 4.2 AGENT及 MAS 理论基础29-31
• 4.2.1 Agent 定义及理论模型29-30
• 4.2.2 多智能体系统MAS30-31
• 4.3 基于MAS 的水电机组振动故障诊断系统设计31-35
• 4.3.1 诊断系统整体设计31-32
• 4.3.2 诊断系统的任务分解32-33
• 4.3.3 诊断系统的协作机制33-34
• 4.3.4 诊断系统的推理诊断策略34-35
• 4.4 故障诊断多AGENT组设计35-38
• 4.4.1 故障诊断多Agent 组定义35
• 4.4.2 水电机组振动故障诊断多Agent 组的构成35-38
• 4.4.3 水电机组振动故障诊断多Agent 组诊断流程38
• 4.5 基于模糊PETRI网的水电机组振动故障诊断模型38-40
• 4.5.1 模型诊断过程38-39
• 4.5.2 算例分析39-40
• 4.6 小结40-41
• 第5章 基于模糊推理Petri 网的水电机组振动故障诊断策略研究41-44
• 5.1 引言41
• 5.2 面向多AGENT组的任务分解策略41-42
• 5.3 模糊推理PETRI网诊断策略特点42-43
• 5.3.1 模糊推理Petri 网诊断法特点42
• 5.3.2 模糊推理中置信度矩阵及库所集中隶属度的确定42-43
• 5.4 小结43-44
• 第6章 诊断系统仿真及结果分析44-50
• 6.1 诊断系统仿真设计44-47
• 6.2 仿真结果与分析47-50
• 第7章 总结与展望50-51
• 参考文献51-54
• 致谢54-55
• 附录 攻读学位期间发表的学术论文及参与课题研究目录55

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