| 【中文题名】 | 离心机中央控制机软件设计及基于模糊逻辑的专家系统 |
| 【英文题名】 | Centrifuge Center Computer Software Design and Expert System Based on Fuzzy Logic |
| 【学科专业】 | 控制理论与控制工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-3-13 |
| 【中关键词】 | 精密离心机,专家系统,模糊逻辑,模糊匹配,实时故障诊断, |
| 【英关键词】 | Centrifuge,Expert System,Fuzzy Logic,Fuzzy Matching,real-time fault diagnosis, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>计算技术、计算机技术>计算机软件>程序设计、软件工程>软件工程 |
| 【论文摘要】 |
离心机是一种高精度的惯性导航测试设备,离心机实验室里用精密离心机产生向心加速度做输入来测量加速度及各项性能指标。
精密离心机中央控制机是整个系统的枢纽,起到汇总信息,人机交互,防错报警,专家系统故障分析排查等作用。
首先本文对精密离心机中央控制机进行了软件设计,给出了一个完善的软件系统解决方案。
其次本文对精密离心机的基于模糊逻辑的专家系统进行了分析与设计。利用模糊逻辑描述的知识库代替了传统专家系统的知识库,对知识库的更新问题上用算法实现了对模糊关系知识库的动态更新。
相对于基于知识库的专家系统,基于模糊逻辑的专家系统在对于不确定信息处理上具有优势,能够帮助用户快捷,方便的找到所有可能出现的故障,并对故障分级,让用户更容易确定故障,同时提供全面的解决方案。
在应用模糊逻辑协助进行故障诊断的基础上,论文对精密离心机中央控制机软件提供了实时故障诊断的解决方案,并在精密离心机故障机理研究的基础上设计了从下位机汇总信息中提取故障征兆的方法。 |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
3-4 |
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Abstract |
4-8 |
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第1章 绪论 |
8-17 |
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1.1 课题背景 |
8-15 |
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1.1.1 国内外惯性导航与制导技术发展的回顾 |
8-10 |
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1.1.2 精密离心机的研制意义 |
10 |
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1.1.3 精密离心机实验的目的 |
10-11 |
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1.1.4 离心机系统的主要功能 |
11-12 |
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1.1.5 离心机工作原理 |
12 |
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1.1.6 精密离心机的结构 |
12-13 |
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1.1.7 基于模糊逻辑的专家系统的设计意义 |
13-15 |
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1.2 课题的来源及论文的主要内容 |
15-17 |
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第2章 中央控制机软件设计与实现 |
17-27 |
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2.1 软件设计要求 |
17-19 |
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2.1.1 基本设计要求 |
17-18 |
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2.1.2 数据要求 |
18-19 |
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2.2 软件设计 |
19-21 |
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2.2.1 基本设计思想 |
19 |
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2.2.2 软件结构 |
19-21 |
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2.3 软件实现 |
21-25 |
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2.3.1 模型实现 |
21-22 |
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2.3.2 界面实现 |
22-24 |
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2.3.3 控制实现 |
24 |
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2.3.4 数据传输实现 |
24-25 |
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2.4 软件完成状况 |
25 |
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2.5 本章小结 |
25-27 |
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第3章 基于模糊逻辑的专家系统理论基础 |
27-37 |
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3.1 专家系统简介 |
27 |
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3.2 基于模糊逻辑的专家系统 |
27-29 |
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3.2.1 专家系统简介 |
27-29 |
|
3.2.2 模糊逻辑在专家系统中的应用 |
29 |
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3.3 模糊数学 |
29-36 |
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3.3.1 模糊数学基础 |
29-30 |
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3.3.2 模糊子集与模糊向量 |
30 |
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3.3.3 模糊逻辑概念 |
30-31 |
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3.3.4 模糊推理 |
31 |
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3.3.5 改进模糊推理算法 |
31-32 |
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3.3.6 模糊语义匹配算法 |
32-34 |
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3.3.7 意见组合算法 |
34-36 |
|
3.4 本章小结 |
36-37 |
|
第4章 基于模糊推理的专家系统的建立 |
37-48 |
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4.1 精密离心机专家系统的构成 |
37-38 |
|
4.2 知识表示及知识库的建立 |
38-42 |
|
4.2.1 知识表示方法 |
38-40 |
|
4.2.2 知识表示方法的比较与选取 |
40-41 |
|
4.2.3 知识库的建立 |
41-42 |
|
4.3 模糊推理及语义距离的具体应用 |
42-43 |
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4.4 实例 |
43-47 |
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4.4.1 实例来源与离线诊断的意义 |
43-44 |
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4.4.2 精密离心机系统实例 |
44-47 |
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4.5 本章小结 |
47-48 |
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第5章 实时故障诊断模块设计 |
48-59 |
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5.1 旋转机实时故障诊断方法 |
48-52 |
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5.1.1 故障机理研究 |
48-49 |
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5.1.2 特征提取 |
49-51 |
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5.1.3 实时故障诊断专家系统 |
51-52 |
|
5.2 在精密离心机系统中的特征提取 |
52-56 |
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5.2.1 在精密离心机系统中的特征提取对象研究 |
52-53 |
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5.2.2 针对浮起量的判断 |
53-54 |
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5.2.3 针对主轴位置、转速信号的特征提取方法 |
54-56 |
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5.3 基于模糊逻辑的实时故障诊断 |
56-58 |
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5.3.1 实时故障诊断结构设计 |
56-57 |
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5.3.2 故障征兆提取 |
57 |
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5.3.3 故障诊断算法 |
57-58 |
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5.4 本章小结 |
58-59 |
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第6章 专家系统的实现 |
59-66 |
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6.1 离线专家系统的构建 |
59-64 |
|
6.1.1 需求分析 |
59-60 |
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6.1.2 根据需求确定程序功能模块 |
60-61 |
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6.1.3 程序具体实现 |
61-64 |
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6.2 实时故障诊断专家系统的实现 |
64-65 |
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6.2.1 需求分析 |
64 |
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6.2.2 根据需求确定程序功能模块及实现 |
64-65 |
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6.3 本章小结 |
65-66 |
|
结论 |
66-67 |
|
参考文献 |
67-71 |
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附录1 |
71-74 |
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附录2 |
74-77 |
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附录3 |
77-79 |
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攻读学位期间发表的学术论文 |
79-81 |
|
致谢 |
81 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.388385 |