基于遗传算法参数优化的模糊Petri网在液压泵故障诊断中的研究和应用

发布时间：2018-06-06 07:12

  本文选题：液压泵 + 智能系统　； 参考：《内蒙古科技大学》2011年硕士论文

【摘要】：液压系统故障的多样性和不确定性，使得液压系统的故障诊断技术成为了一个国际性的技术难题。在科学技术日益发达的当今社会，越来越多的液压系统故障诊断方法涌现出来，但是诊断的效率却很难达到一定的理想高度。 本文通过对传统液压系统的故障诊断技术的介绍，分析了目前比较常用的诊断方法，提出了液压装置信息检测的故障检测诊断技术和智能化模糊诊断法相结合的思想，将液压泵作为单一的模块对其进行故障诊断，从而提高了故障诊断的效率。首先利用故障信息监测软件对液压泵的实况参数进行监测，然后利用模糊Petri网对监测到的参数进行分析，并通过智能推理过程来确定液压泵故障产生的原因和位置，提高了诊断的准确率。 在模糊Petri网诊断模型的组建过程中，引入了模糊命题的概念，将模糊命题作为液压泵故障和模糊Petri模型组建的桥梁，首先将液压泵故障库转化为模糊命题库，然后再根据模糊命题与模糊Petri的对应关系构建起适合液压泵故障的模糊Petri网，最后利用数据采集卡对液压泵进行实时参数采集，将采集到的参数经过计算后作为初始标识为模糊Petri推理提供判断依据。 在模糊Petri网参数的选取过程中，利用遗传算法对其进行了优化，使其在一定程度上达到理想值的水平，在故障诊断过程中提高了诊断的准确率。 利用LABVIEW软件为平台来搭建故障诊断系统。通过对液压泵的一些基本参数采集、处理与分析，最终得出液压泵的故障信息，而诊断软件的智能推理过程采用MATLAB的编程开发来实现。 最后对开发的液压泵故障诊断软件进行了仿真，并将诊断结果跟实际的结果进行了对比，最终证明了其具有良好的有效性、可行性和实用性。
[Abstract]:The variety and uncertainty of hydraulic system fault make the fault diagnosis technology of hydraulic system become an international technical problem. With the development of science and technology, more and more hydraulic system fault diagnosis methods emerge, but the efficiency of diagnosis is difficult to reach a certain ideal height. This paper introduces the fault diagnosis technology of the traditional hydraulic system, analyzes the common diagnosis methods, and puts forward the idea of combining the fault detection and diagnosis technology of hydraulic device information detection with the intelligent fuzzy diagnosis method. The hydraulic pump is used as a single module for fault diagnosis, which improves the efficiency of fault diagnosis. Firstly, the actual parameters of hydraulic pump are monitored by fault information monitoring software, then the parameters are analyzed by fuzzy Petri net, and the reason and location of hydraulic pump fault are determined by intelligent reasoning process. The accuracy of diagnosis is improved. In the process of constructing fuzzy Petri net diagnosis model, the concept of fuzzy proposition is introduced. The fuzzy proposition is used as a bridge between hydraulic pump fault and fuzzy Petri model. Firstly, the fault library of hydraulic pump is transformed into fuzzy proposition library. Then, according to the corresponding relation between fuzzy proposition and fuzzy Petri, the fuzzy Petri net suitable for hydraulic pump fault is constructed. Finally, the real time parameter collection of hydraulic pump is carried out by using data acquisition card. The collected parameters are calculated as the initial identification to provide a basis for fuzzy Petri reasoning. In the process of parameter selection of fuzzy Petri net, genetic algorithm is used to optimize it, which can reach the level of ideal value to a certain extent, and improve the accuracy of fault diagnosis. Use LABVIEW software as the platform to build fault diagnosis system. Through collecting, processing and analyzing some basic parameters of hydraulic pump, the fault information of hydraulic pump is finally obtained, and the intelligent reasoning process of diagnosis software is realized by MATLAB programming. Finally, the developed software for hydraulic pump fault diagnosis is simulated, and the results are compared with the actual results. Finally, it is proved that the software has good validity, feasibility and practicability.
【学位授予单位】：内蒙古科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：TH137.51;TH165.3

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本文编号：1985715