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基于免疫机理的多Agent故障诊断系统研究

作者：刘欣 Publish: 2006-12-7 Hits:-

【中文题名】

基于免疫机理的多Agent故障诊断系统研究

【英文题名】

Research on Multi-Agent Fault Diagnosis System Based on Immune Mechanism

【学科专业】

导航制导与控制工程

【论文级别】

硕士论文

【投稿时间】

2006-12-7

【中关键词】

故障诊断,免疫系统,智能体,故障预测,,

【英关键词】

Fault Diagnosis,Immune System,Agent,Fault Forecast,

【分类导航】

工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化基础理论>人工智能理论>>

【论文摘要】

智能故障诊断系统作为人工智能技术在故障诊断领域的应用,在实践中取得了较好的成效,但随着系统设备和功能的日益复杂化,各种故障现象成因越来越复杂,同时异常故障也时有发生,现有固定的诊断推理模型却难以满足复杂系统诊断面临的全部要求。针对故障诊断系统难以适应动态变化环境的缺点,基于免疫原理的多Agent故障诊断系统充分利用现有的或可获得的新诊断子系统和其它组元,可以快速自适应调整诊断过程、诊断功能和诊断能力,代表了故障诊断系统的发展方向。论文围绕基于免疫机理的多Agent故障诊断系统这一关键问题,以国家自然科学基金项目“基于免疫应答理论重构故障诊断系统”和企业横向项目“励磁装置在线故障预测和故障诊断系统”为背景,就免疫机理在故障诊断系统研究中的诊断过程建模、诊断推理模型结构及其软硬件设计等重点问题进行了较为系统深入的研究,主要研究内容包括以下几个方面: 1在分析相关免疫学和故障诊断基本理论基础上,阐释了故障诊断系统的免疫学理论基础,结合Agent技术特点,提出了运用生物免疫机制解决故障诊断的方法。 2从系统工程的观点出发,将复杂设备系统按结构与功能进行层次分解,建立设备系统的解析模...

【论文题纲】

中文摘要	4-6
英文摘要	6-11
1 绪论	11-23
1.1 概述	11-12
1.2 Multi-Agent 的概念及特征	12-15
1.2.1 Agent 模型	12-14
1.2.2 Agent 的形式化描述	14-15
1.3 国内外研究现状	15-21
1.3.1 复杂系统故障诊断研究现状	15-19
1.3.2 人工免疫系统理论研究现状	19-21
1.4 课题背景及论文结构	21-22
1.4.1 课题背景及技术路线	21
1.4.2 论文结构	21-22
1.5 本章小结	22-23
2 免疫学基础及其在故障诊断中的应用	23-31
2.1 面向故障诊断的免疫学	23-28
2.1.1 基本概念	23-24
2.1.2 自适应免疫应答	24-25
2.1.3 免疫识别的特异性	25-26
2.1.4 独特型免疫网络	26-27
2.1.5 免疫反应的简化数学描述	27-28
2.2 免疫机理与智能故障诊断	28-29
2.3 基于免疫机理的智能故障诊断系统的目标	29-30
2.4 本章小结	30-31
3 基于免疫机理的多 Agent 故障诊断模型设计	31-53
3.1 复杂系统故障建模	31-35
3.1.1 系统模型	31-32
3.1.2 故障模式	32-33
3.1.3 基于故障模式的诊断描述	33-34
3.1.4 故障传播分析	34-35
3.2 基于免疫机理的多Agent 故障诊断模型的特点	35-36
3.3 诊断模型设计	36-42
3.3.1 模型组成	36-37
3.3.2 模型的工作流程	37-38
3.3.3 功能智能体的构造	38-42
3.4 基于免疫机理的故障诊断器	42-46
3.4.1 诊断器原理	42
3.4.2 诊断器的结构框架	42-44
3.4.3 诊断器的演化	44-45
3.4.4 诊断器的特性	45-46
3.5 诊断个体的知识获取	46-51
3.5.1 知识获取模型	47
3.5.2 算法及其应用	47-51
3.6 本章小结	51-53
4 SGE-III 励磁装置故障诊断系统	53-73
4.1 应用背景	53-56
4.1.1 励磁系统的结构	53-54
4.1.2 励磁系统的状态检测和诊断现状	54-55
4.1.3 可行的解决方案	55-56
4.2 励磁诊断系统的分析和总体设计	56-67
4.2.1 系统的设计思想	56-58
4.2.2 励磁诊断系统中的构件	58-60
4.2.3 励磁诊断系统中的故障类别及其诊断分析	60-63
4.2.4 励磁诊断系统中的监测信号分析	63-67
4.3 励磁诊断系统的软硬件设计	67-71
4.3.1 励磁诊断系统的硬件设计	67-68
4.3.2 励磁诊断系统的软件设计	68-71
4.4 励磁诊断系统产品简介	71-72
4.5 本章小结	72-73
5 故障预测理论的初步研究	73-79
5.1 引言	73
5.2 基于协同机制的多Agent 预测模型	73-77
5.2.1 协同信任度的计算模型	73-74
5.2.2 基于协同机制的预测流程	74-77
5.3 本章小结	77-79
6 结论与工作展望	79-81
6.1 全文工作总结	79
6.2 进一步工作展望	79-81
致谢	81-83
参考文献	83-89
附录	89-90
独创性声明	90
学位论文版权使用授权书	90

【DOI】

LunWen.ID:2.2008.388212



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