實時故障診斷專家系統(tǒng)的應用研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代工業(yè)過程系統(tǒng)的日益大型化和復雜化，為避免事故發(fā)生甚至系統(tǒng)崩潰造成的巨大經(jīng)濟損失，能及時、準確的對系統(tǒng)狀態(tài)做出診斷變得越來越重要。這使得對實時故障診斷系統(tǒng)的研究具有重要的理論意義和應用價值。專家系統(tǒng)在故障診斷領域的應用使得很多常規(guī)診斷方法解決不了的問題得到解決。同時，采用專家系統(tǒng)工具開發(fā)專家系統(tǒng)能夠提高系統(tǒng)的開發(fā)效率和可靠性，但是使用不同的開發(fā)工具所獲得的效果不同，因此有必要對使用不同開發(fā)工具開發(fā)出的專家系統(tǒng)進行研究。專家系統(tǒng)還存

2、在專家知識獲取的瓶頸問題，這可以通過將數(shù)據(jù)挖掘技術應用到專家知識的自動獲取上來解決。因此，如何將數(shù)據(jù)挖掘技術應用到知識獲取中也是需要解決的一個問題。
　　 本文分別使用INTEMOR和CLIPS設計了兩個實時故障診斷系統(tǒng)，均采用基于虛擬DCS的電力仿真系統(tǒng)作為診斷對象和測試平臺。
　　 本文首先研究了基于專家系統(tǒng)外殼(INTEMOR)的實時故障診斷系統(tǒng)的設計方法。采用OPC方式獲取仿真系統(tǒng)的實時仿真數(shù)據(jù)，通過INTEMO

3、R實時數(shù)據(jù)傳送API將數(shù)據(jù)送入INTEMOR，采用INTEMOR KBR和IML編寫了知識庫同時開發(fā)了超媒體在線操作手冊。研究結果表明，使用INTEMOR盡管能夠非?？焖俚拈_發(fā)出一個完善的實時故障診斷系統(tǒng)，但是它存在靈活性較差，數(shù)據(jù)處理能力有限等不足。
　　 為了克服INTEMOR的缺點，本文研究了如何使用通用知識表示語言CLIPS實現(xiàn)實時故障診斷系統(tǒng)的開發(fā)，并設計了相應的實時診斷系統(tǒng)。使用CLIPS編寫知識庫同時作為推理機，使

4、用VC++編程實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集以及與數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)交互，采用SQL SERVER存儲動態(tài)過程數(shù)據(jù)以及系統(tǒng)的維護信息。結果表明，使用CLIPS設計實時故障診斷系統(tǒng)，與采用INTEMOR的方法相比雖然設計難度比較大，需要考慮的問題更多，但系統(tǒng)的靈活性更加高。所設計的系統(tǒng)能夠對基于實時和歷史數(shù)據(jù)的故障進行實時診斷，同時其知識庫具有一定的可擴充性。
　　 然后，本文嘗試使用關聯(lián)規(guī)則數(shù)據(jù)挖掘方法在旋轉機械平臺上進行知識發(fā)現(xiàn)，將發(fā)現(xiàn)的知識作為專家