亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        采煤機(jī)液壓故障診斷系統(tǒng)設(shè)計(jì)

        2020-06-04 09:39:03牛麗丁海波
        計(jì)算機(jī)時(shí)代 2020年5期
        關(guān)鍵詞:液壓系統(tǒng)故障診斷

        牛麗 丁海波

        摘? 要: 為了及時(shí)、有效地對(duì)采煤機(jī)液壓故障診斷提供支持,采用本體技術(shù)對(duì)液壓系統(tǒng)故障知識(shí)建模,結(jié)合模糊推理設(shè)計(jì)采煤機(jī)液壓故障診斷系統(tǒng),通過(guò)故障案例驗(yàn)證系統(tǒng)診斷的準(zhǔn)確性,對(duì)采煤機(jī)液壓故障診斷技術(shù)有著一定的參考、促進(jìn)作用。

        關(guān)鍵詞: 液壓系統(tǒng); 本體技術(shù); 模糊推理; 故障診斷

        Abstract: In order to support the fault diagnosis of shearer hydraulic system in time and effectively, the fault knowledge of the hydraulic system is modeled by the ontology technology, and a fault diagnosis system for shearer hydraulic system is designed by combining with the fuzzy reasoning. The accuracy of the diagnosis system is verified by the hydraulic fault cases, which has a certain reference and promotion effect on the hydraulic fault diagnosis technology of shearer.

        0 引言

        采煤機(jī)作為煤碳開采的關(guān)鍵設(shè)備,因其工作環(huán)境存在空氣潮濕、煤碳粉塵等雜質(zhì)多、腐蝕性氣體含量高的惡劣狀況[1],在運(yùn)行時(shí)容易受到煤、巖石等外部因素的沖擊,煤礦企業(yè)為了保證效益,采煤機(jī)還需要長(zhǎng)時(shí)間、超負(fù)荷工作等情況都促使采煤機(jī)發(fā)生故障的可能性較高,而液壓系統(tǒng)是采煤機(jī)所有系統(tǒng)中故障發(fā)生率最高的子系統(tǒng),同時(shí)迅速高效地找出故障點(diǎn)、分析故障原因也較為困難,如不及時(shí)排除故障就影響煤礦生產(chǎn),甚至引起安全事故,帶來(lái)更大的損失[2]。為了在故障發(fā)生時(shí)及時(shí)有效解決,需要液壓故障診斷系統(tǒng)的幫助,對(duì)故障進(jìn)行診斷,為維修提供技術(shù)支持。

        1 液壓系統(tǒng)故障知識(shí)模型構(gòu)建

        采煤機(jī)液壓系統(tǒng)由液壓泵,搖臂調(diào)高油缸,換向閥組件、液壓控制閥、電磁閥組件等控制閥,吸油、空氣等過(guò)濾器,管路、壓力表及油箱等組成。因礦井中環(huán)境較差,液壓系統(tǒng)發(fā)生故障的可能性大大增加,且原因復(fù)雜,具體故障知識(shí)見表1[3]。

        故障診斷系統(tǒng)中專家知識(shí)的表達(dá),關(guān)系到推理機(jī)的設(shè)計(jì)與推理效率、知識(shí)庫(kù)維護(hù)便利性和知識(shí)的重用性、共享性。本體作為一種知識(shí)表示方法,它表達(dá)了知識(shí)概念的結(jié)構(gòu)、概念之間的關(guān)系等固有特征,在本體中概念即為該領(lǐng)域內(nèi)已被普遍認(rèn)同的知識(shí),使用本體進(jìn)行知識(shí)表示,能夠達(dá)到知識(shí)的共享及唯一[5],使用本體對(duì)專家知識(shí)建模,根據(jù)采煤機(jī)液壓系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)與故障原理,推斷故障之間的知識(shí)邏輯,得出故障現(xiàn)象與原因及解決方案間的內(nèi)在聯(lián)系。利用MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)本體知識(shí),采用SWRL規(guī)則語(yǔ)言進(jìn)行采煤機(jī)故障知識(shí)模型的構(gòu)建。

        SWRL規(guī)則語(yǔ)言主要由head與body構(gòu)成,其中body表示單個(gè)或多個(gè)推理?xiàng)l件,head表示推理得到的結(jié)論,且結(jié)論具有唯一性,即SWRL規(guī)則可由若干個(gè)條件一起組成推理?xiàng)l件,但最終結(jié)論只有一個(gè)。按head和body構(gòu)成SWRL的規(guī)則語(yǔ)言格式為:

        從上述簡(jiǎn)單的規(guī)則中可知SWRL規(guī)則能夠與本體相結(jié)合,表現(xiàn)出強(qiáng)大的語(yǔ)義邏輯推理能力,以“牽引速度低于0.5m/min,管路無(wú)泄漏,流量正常”時(shí),認(rèn)為“過(guò)濾器堵塞”為例,建立SWRL推理規(guī)則,如下所示:

        隨著采煤機(jī)液壓故障診斷系統(tǒng)不斷開發(fā),其知識(shí)規(guī)則也將不斷地被更新與補(bǔ)充,根據(jù)需要做出修改與完善,以保證系統(tǒng)推理的準(zhǔn)確性。

        2 采煤機(jī)液壓故障診斷系統(tǒng)設(shè)計(jì)

        采煤機(jī)液壓故障原因具有不確定性、模糊性特征,不能簡(jiǎn)單地用“是這個(gè)原因”或“不是這個(gè)原因”進(jìn)行表達(dá)。而模糊推理非常適合解決不確定性,模糊性的問(wèn)題。模糊專家系統(tǒng)通過(guò)邏輯推理模擬領(lǐng)域?qū)<业乃季S,采煤機(jī)液壓故障診斷系統(tǒng)基于系統(tǒng)中存儲(chǔ)的專家知識(shí)經(jīng)驗(yàn)等數(shù)據(jù),使用模糊推理方法來(lái)模擬專家的思維與判斷,進(jìn)而診斷故障。系統(tǒng)的核心是故障知識(shí)推理,根據(jù)液壓系統(tǒng)的知識(shí)庫(kù),利用故障現(xiàn)象和故障規(guī)則的匹配度完成故障匹配[4]。參考專家系統(tǒng)的一般組成結(jié)構(gòu),以及采煤機(jī)液壓故障診斷系統(tǒng)的需要,系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成如圖1所示。

        采煤機(jī)液壓知識(shí)庫(kù)、模糊推理機(jī)和人機(jī)界面等組成了故障診斷系統(tǒng)。采煤機(jī)液壓知識(shí)庫(kù)存儲(chǔ)著該領(lǐng)域?qū)<摇⒓夹g(shù)人員等知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)信息,知識(shí)庫(kù)包含規(guī)則庫(kù)和本體庫(kù),知識(shí)庫(kù)就是一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù),存儲(chǔ)著本體庫(kù)、規(guī)則庫(kù)中的知識(shí)和運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。模糊推理機(jī)是診斷系統(tǒng)的核心,它以知識(shí)庫(kù)中一定的規(guī)則信息、故障現(xiàn)象作為依據(jù),在模糊推理策略作用下進(jìn)行推理,根據(jù)系統(tǒng)知識(shí)庫(kù)中保存的故障現(xiàn)象和規(guī)則數(shù)據(jù),基于模糊推理的策略來(lái)推理,得出故障匹配原因及相應(yīng)的解決方法。信息解釋是人機(jī)界面和與后臺(tái)運(yùn)行文件的橋梁,信息解釋負(fù)責(zé)將推理的結(jié)果信息轉(zhuǎn)化為用戶可理解的信息,還負(fù)責(zé)將該領(lǐng)域?qū)<抑R(shí)和相關(guān)知識(shí)轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)可識(shí)別的信息。人機(jī)界面是使用者與系統(tǒng)操作交互的媒介,如知識(shí)工程師、領(lǐng)域?qū)<业扔脩羰褂迷撈脚_(tái)錄入或修改相關(guān)數(shù)據(jù),比如添加、修改、刪除規(guī)則等。

        模糊推理是基于規(guī)則的不確定性推理方法,根據(jù)模糊推理的算法導(dǎo)出結(jié)果,它的前件與結(jié)果都具有一定的模糊性,與知識(shí)庫(kù)中SWRL規(guī)則對(duì)應(yīng)的模糊推理規(guī)則如下:

        模糊矩陣R經(jīng)過(guò)模糊推理得到模糊結(jié)論,它是一個(gè)模糊子集,通過(guò)對(duì)診斷結(jié)果進(jìn)行去模糊化處理,變成精確信息供用戶使用,去模糊化處理主要采用最大隸屬度法以及重心法。最大隸屬度法先確定隸屬度向量中隸屬度最大的那一項(xiàng),那么這一項(xiàng)便是液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障的原因,該方法計(jì)算方便、實(shí)時(shí)性好,更適合隸屬度數(shù)值相差較大的情況。最大隸屬度法數(shù)學(xué)表達(dá)式為:

        在隸屬度數(shù)值間的差距不大時(shí),則使用重心法來(lái)確定較為接近的錄屬度值,以便找出液壓系統(tǒng)故障的主要原因,盡可能地提高診斷的準(zhǔn)確性,減少誤判。重心法數(shù)學(xué)表達(dá)式如⑻所示。

        3 液壓系統(tǒng)故障診斷系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

        采煤機(jī)液壓故障診斷系統(tǒng)主要功能是實(shí)現(xiàn)采煤機(jī)液壓系統(tǒng)出現(xiàn)的故障時(shí),以知識(shí)庫(kù)、規(guī)則庫(kù)為依托,推理機(jī)為核心,通過(guò)模糊算法推理得出故障診斷結(jié)果。該系統(tǒng)由故障診斷、數(shù)據(jù)庫(kù)、系統(tǒng)維護(hù)、用戶等幾個(gè)主要模塊組成。診斷系統(tǒng)流程如圖2所示。

        以“牽引速度低于0.5m/min、管路無(wú)泄漏、流量正?!?故障現(xiàn)象進(jìn)行模糊推理,經(jīng)過(guò)求解隸屬度函數(shù)、征兆去模糊化處理,推理得出牽引速度低的原因可能是過(guò)濾器堵塞,或者是液壓馬達(dá)泄漏,或者是液壓泵泄漏。結(jié)合專家評(píng)價(jià)牽引速度低、管路無(wú)泄漏、流量正常時(shí),過(guò)濾器堵塞為故障原因的隸屬度最高,得出過(guò)濾器堵塞為故障原因的可能性較大。使用故障診斷系統(tǒng)進(jìn)行驗(yàn)證,故障診斷系統(tǒng)經(jīng)過(guò)模糊推理,診斷后界面如圖3所示。系統(tǒng)給出故障結(jié)論與案列故障是一致的,驗(yàn)證了該系統(tǒng)模型的正確性。

        4 結(jié)論

        采煤機(jī)在煤礦作業(yè)中起著舉足輕重的作用,煤礦作業(yè)中的安全生產(chǎn)需要確保它安全無(wú)故障地運(yùn)行。采煤機(jī)液壓故障復(fù)雜、多變,不易被發(fā)現(xiàn)。從故障的知識(shí)規(guī)則出發(fā)建立故障知識(shí)構(gòu)建本體模型,利用本體技術(shù)與模糊推理相結(jié)合的故障診斷模式,可以提高了采煤機(jī)故障診斷的效率。但本體的數(shù)量、質(zhì)量決定了系統(tǒng)運(yùn)行的效率、速度。液壓系統(tǒng)故障多樣,知識(shí)庫(kù)需要不斷的補(bǔ)充、更新,以適應(yīng)故障診斷的需要。

        參考文獻(xiàn)(References):

        [1] 史洪松.采煤機(jī)液壓故障檢測(cè)研究與應(yīng)用[[J].煤礦機(jī)械,2019.40(2):139-141

        [2] 謝國(guó)民,王燦祥,佟瑩.采煤機(jī)電動(dòng)機(jī)故障診斷專家系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[J].信息與控制,2013.3:358-363

        [3] 張榮華.基于本體的采煤機(jī)故障診斷專家系統(tǒng)研究[D].山東科技大學(xué),2017.

        [4] 陳勁松.基于模糊邏輯的煤礦機(jī)械系統(tǒng)故障診斷[J].煤礦機(jī)械,2012.8:255-257

        [5] 張冬明,牛占文,趙楠等.基于本體的產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識(shí)表示方法[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用,2012.1:206-209

        [6] 修春波.人工智能技術(shù)[M].機(jī)械工業(yè)出版社,2018.

        猜你喜歡
        液壓系統(tǒng)故障診斷
        凍干機(jī)常見故障診斷與維修
        液壓系統(tǒng)工作影響因素分析
        東方教育(2016年3期)2016-12-14 20:51:31
        液壓系統(tǒng)電氣控制虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的開發(fā)
        基于量子萬(wàn)有引力搜索的SVM自駕故障診斷
        自卸半掛車液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
        液壓系統(tǒng)PLC控制可視化虛擬教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
        大型民用飛機(jī)轉(zhuǎn)彎系統(tǒng)研究
        科技視界(2016年20期)2016-09-29 11:42:34
        因果圖定性分析法及其在故障診斷中的應(yīng)用
        基于LCD和排列熵的滾動(dòng)軸承故障診斷
        基于WPD-HHT的滾動(dòng)軸承故障診斷
        成年女人在线观看毛片| 日韩人妻精品无码一区二区三区| 中文字幕乱码人妻无码久久麻豆| 精品亚洲人伦一区二区三区| av在线播放亚洲天堂| 欧美老妇多毛xxxxx极瑞视频| 最新亚洲精品国偷自产在线| 欧美成人高清手机在线视频| 丰满人妻被公侵犯的视频| 国产成人无码a在线观看不卡| 被群cao的合不拢腿h纯肉视频| 国产一区二区精品久久凹凸| 色综合久久精品中文字幕| 精品无码久久久久久久久| 国产福利酱国产一区二区| 欧美日韩免费一区中文字幕| 中文字幕色一区二区三区页不卡| 精品久久久久久亚洲综合网| 国内揄拍国内精品人妻浪潮av| 久久道精品一区二区三区| 三级国产自拍在线观看| 一本色道久久88亚洲精品综合| 丰满多毛少妇做爰视频| 国产男女猛烈无遮挡免费视频网址| h视频在线播放观看视频| 女人喷潮完整视频| 久久久99精品成人片中文字幕| 在线女同免费观看网站| 日日摸日日碰人妻无码| 美女扒开内裤让男生桶| 亚洲国产综合精品久久av| 亚洲av成人av三上悠亚| 亚洲第一se情网站| 国产女人91精品嗷嗷嗷嗷| 中文字幕人乱码中文字幕乱码在线| 日本大乳高潮视频在线观看| 精品国产三级a在线观看| 亚洲国产成人av第一二三区 | 亚洲av日韩av在线观看| 亚洲AV无码精品呻吟| 少妇久久一区二区三区|