《动车组检测与故障诊断技术》教学课件—05故障诊断技术.ppt
文本预览下载声明
* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 5.4.3 知识的获取 在诊断专家系统中,诊断知识来源于两个方面: ① 自然语言文献,如专业书籍、期刊、产品出厂文件、设计施工总结、安装调试记录以及设备运行历史资料等。 ② 领域专家的经验,如领域专家在问题求解过程中所利用的结构知识、因果知识、行为知识等。 1. 通过知识工程师获取知识 知识工程师通过与领域专家接触、对话,并在专家的指导下通过对必要的书本知识和实例知识的提取,然后以一种合适的计算机内部表示方式把专家的经验知识存入知识库。 2. 通过知识编辑器获取知识 领域专家通过与知识编辑程序进行对话,把经验知识输入知识库,系统按照约定获取知识。 知识编辑器是一种采用交互方式进行知识输入的工具软件,它是在建造专家系统时根据需要编制的。 知识编辑器的功能: ① 把知识工程师用某种语言表示的知识转换成计算机可以表示的内部形式并输入到知识库中。 ② 检查输入知识的语法是否正确,发现错误应报告,以便及时进行修改。 ③ 检查知识的一致性和完整性,报告产生错误的原因和部位,以便进行更正。 3. 通过学习程序获取知识 这是一种由学习系统从数据库、已有知识和实例中获取知识的方法。 学习程序使得系统自身具有获取知识的能力。 可以从已知的原始信息中“学习”到专家系统所需的知识。还可以从系统自身的运行实践中总结和归纳出新的知识。 学习程序具有如下功能: ① 识别语音、文字和图像的能力,以便能够直接获得专家系统所需的原始知识。 ② 理解、分析和归纳的能力,从而可以从各种事例中抽取知识。 ③ 从运行实践中学习的能力,产生新的知识,纠正存在的错误,实现知识库的自我完善。 4. 通过神经网络获取知识 采用神经网络获取知识,不需要知识工程师从领域专家的经验中提取规则,只是对领域专家提供的大量故障实例进行学习,自动从领域专家的实例中提取知识。 获取的知识隐含地存储在神经网络中,并不像规则那样显式地表示出来,这种知识的获取方式是自动的。 5.5 故障诊断的故障树方法5.5.1 故障树分析的基本概念 故障树(FT)模型是一个基于研究对象结构、功能特征的行为模型,是一种定性的因果模型,以系统最不希望事件为顶事件,以可能导致顶事件发生的其他事件为中间事件和底事件,并用逻辑门表示事件之间关联的一种倒树状结构的逻辑图。 故障树分析是一种针对某个特定的不希望事件的演绎推理分析,是一种将系统故障形成的原因进行由总体至部件按树枝状逐级细化的分析方法。 故障树分析的主要应用: ① 设计中,应用?FTA?可以帮助设计者弄清系统的故障模式和成功模式,预测系统的安全性和可靠性,评价系统的风险,衡量元、部件对系统的危害度和重要度,找出系统或设备的薄弱环节,以便在设计中采取相应的改进措施. ② 通过故障树模拟分析,可实现系统优化。 ③ 在管理和维修中可以进行事故分析和系统故障分析。 ④ 制定故障诊断和检修流程,寻找故障检测最佳部位和分析故障原因。 ⑤ 完善使用方法,制定维修决策,以便采取有效的维修措施,切实预防故障的发生。 故障树分析法的特点: ① 直观、形象。 ② 灵活、方便。 ③ 通用、可算。 故障树分析法的主要缺点是: 复杂系统的建树工作量大,数据收集困难,并且要求分析人员对所研究的对象必须有透彻的了解,具有比较丰富的设计和运行经验以及较高的知识水平和严密清晰的逻辑思维能力。 5.5.2 故障树分析所用的符号 顶事件 中间事件 开关事件 (房形事件) 条件事件 与 门 (AND) 或 门 (OR) 非 门 异或门 (互斥或门) 5.5.3 故障树建造的基本方法1. 确定顶事件和边界条件 顶事件应是针对所研究对象的系统级故障事件,是在各种可能的系统故障中筛选出来的最危险的事件。 对于复杂的系统,顶事件不是唯一的,分析的目标、任务不同,应选择不同的顶事件。 还可把大型复杂系统分解为若干相关的子系统,以典型的中间事件当作若干子故障树的顶事件进行建树分析。 故障树的边界条件应包括: ① 初始状态。当系统中的部件有数种工作状态时,应指明与顶事件发生有关的部件的工作状态。 ② 不容许事件,是指在建树的过程中认为不容许发生的事件。 ③ 必然事件,是指系统工作时在一定条件下必然发生的事件和必然不发生的事件。 简单电气系统的顶事件和边界条件的关系。 表?5.5 简单电气系统的顶事件和边界条
显示全部