核电站智能故障诊断专家系统的研究
发布时间：2022-01-03 10:30
核能是当今世界上可以利用的重要的能源之一,核电站是核能利用的一个重要方面。但是,核电站维修的很多工作环境是人不能进行现场操作的,因此在核工业及核电站中进行诊断、检修等人无法从事的工作中需要核电维修机器人。利用核电站检修机器人代替人进行故障诊断和维修作业将是未来的核工业发展方向与目标。本文鉴于核电站本身的特点以及核电维修过程中效率的重要性,研究了模糊逻辑在核电智能故障诊断专家系统中的应用。首先对模糊专家系统理论及专家系统工具CLIPS进行了介绍。在核电故障诊断中,难以为对象建立精确的数学模型,而且故障征兆和原因之间的关系本身具有一定的模糊性。本文以模糊理论作为基础,分析了核电中设备故障征兆及原因间存在的模糊关系,设计了一个适用于核电故障诊断的模糊专家系统。该系统以VC++6.0和CLIPS作为开发平台,实现故障诊断。研究了模糊知识的表示方法和模糊规则结论中故障产生原因的可信度；研究了VC与CLIPS混合编程的方法；分析了关系数据库存储知识的可行性并设计了相应的存储结构；提出了一种从维修角度分析维修任务的新思路；查阅、搜集、整理了核电凝汽器设备的故障诊断知识并进行了模糊专家系统的诊断验证。
【文章来源】：华北电力大学河北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：56 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 核电站以及检修工作的研究背景
1.2 课题的研究目的和意义
1.3 课题的研究现状
1.3.1 核电站检修机器人的研究现状
1.3.2 专家系统的研究现状
1.4 本文的研究内容和组织结构
第2章 模糊专家系统在核电故障诊断中的应用
2.1 模糊专家系统
2.1.1 传统专家系统与模糊专家系统
2.1.2 专家系统工具CLIPS
2.2 规则库与事实库的建立
2.2.1 知识表示
2.2.2 模糊知识表示
2.2.3 模糊规则的确信度
2.3 本章小结
第3章 基于关系数据库的知识存储及可操作特征
3.1 基于关系数据库的知识存储
3.1.1 CLIPS与VC++的混合编程
3.1.2 事实库结构的设计
3.1.3 规则库的结构设计
3.2 隶属函数
3.3 可操作特征
3.3.1 可操作特征的提出与定义
3.3.2 可操作特征的应用
3.3.3 无关性
3.3.4 实验
3.4 本章小结
第4章 模糊故障诊断专家系统的实现
4.1 凝汽机故障诊断规则库
4.2 知识库在关系数据库中的存储
4.3 故障诊断的实现
4.4 本章小结
第5章 结论与展望
5.1 核电智能故障诊断专家系统研究的总结
5.2 后续研究工作展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]面向人素分析的虚拟维修系统的设计与实现[J]. 彭晓军,李焱. 计算机仿真. 2008(09)
[2]核环境下的机器人研究现状与发展趋势[J]. 杨秀清,骆敏舟,梅涛. 机器人技术与应用. 2008(01)
[3]CLIPS与Visual C++接口的研究[J]. 马华杰,袁永军,谭悦,王建勇. 仪器仪表用户. 2005(06)
[4]环境水平样品中放射性含量的γ能谱分析[J]. 张小林,王世联,包敏,李奇. 核电子学与探测技术. 2005(04)
[5]专家系统的基本原理和基于CLIPS的专家系统设计与实现[J]. 潘全文,艾弘飞,房振旭. 飞机设计. 2004(04)
[6]基于故障树的凝汽器低真空运行原因分析及故障诊断[J]. 闫顺林,周猛,李永华,李振东. 电站辅机. 2003(04)
[7]一个通用的图像处理与识别系统框架[J]. 刘相滨,王卫星. 计算机工程与应用. 2003(33)
[8]模糊理论在凝汽器故障诊断中的应用[J]. 雍干. 华东电力. 2002(04)
[9]对分式凝汽器故障诊断的模糊模式识别及神经网络方法[J]. 马良玉,王兵树,佟振声,马永光,宋之平. 中国电机工程学报. 2001(08)
[10]振动监测与分析技术在核电站中的应用[J]. 孙健,刘道和,吕群贤. 核动力工程. 2000(05)
博士论文
[1]维修仿真中虚拟人动作建模与行为控制技术研究[D]. 卢晓军.国防科学技术大学 2006
[2]基于事例的模糊专家系统研究[D]. 吴良刚.中南大学 2001
硕士论文
[1]基于神经网络的核电站检修机器人的智能控制研究[D]. 彭朔.华北电力大学（北京） 2010
[2]CAPP专家系统研究及开发[D]. 李益南.湖南大学 2003
本文编号：3566116
【文章来源】：华北电力大学河北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：56 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 核电站以及检修工作的研究背景
1.2 课题的研究目的和意义
1.3 课题的研究现状
1.3.1 核电站检修机器人的研究现状
1.3.2 专家系统的研究现状
1.4 本文的研究内容和组织结构
第2章 模糊专家系统在核电故障诊断中的应用
2.1 模糊专家系统
2.1.1 传统专家系统与模糊专家系统
2.1.2 专家系统工具CLIPS
2.2 规则库与事实库的建立
2.2.1 知识表示
2.2.2 模糊知识表示
2.2.3 模糊规则的确信度
2.3 本章小结
第3章 基于关系数据库的知识存储及可操作特征
3.1 基于关系数据库的知识存储
3.1.1 CLIPS与VC++的混合编程
3.1.2 事实库结构的设计
3.1.3 规则库的结构设计
3.2 隶属函数
3.3 可操作特征
3.3.1 可操作特征的提出与定义
3.3.2 可操作特征的应用
3.3.3 无关性
3.3.4 实验
3.4 本章小结
第4章 模糊故障诊断专家系统的实现
4.1 凝汽机故障诊断规则库
4.2 知识库在关系数据库中的存储
4.3 故障诊断的实现
4.4 本章小结
第5章 结论与展望
5.1 核电智能故障诊断专家系统研究的总结
5.2 后续研究工作展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]面向人素分析的虚拟维修系统的设计与实现[J]. 彭晓军,李焱. 计算机仿真. 2008(09)
[2]核环境下的机器人研究现状与发展趋势[J]. 杨秀清,骆敏舟,梅涛. 机器人技术与应用. 2008(01)
[3]CLIPS与Visual C++接口的研究[J]. 马华杰,袁永军,谭悦,王建勇. 仪器仪表用户. 2005(06)
[4]环境水平样品中放射性含量的γ能谱分析[J]. 张小林,王世联,包敏,李奇. 核电子学与探测技术. 2005(04)
[5]专家系统的基本原理和基于CLIPS的专家系统设计与实现[J]. 潘全文,艾弘飞,房振旭. 飞机设计. 2004(04)
[6]基于故障树的凝汽器低真空运行原因分析及故障诊断[J]. 闫顺林,周猛,李永华,李振东. 电站辅机. 2003(04)
[7]一个通用的图像处理与识别系统框架[J]. 刘相滨,王卫星. 计算机工程与应用. 2003(33)
[8]模糊理论在凝汽器故障诊断中的应用[J]. 雍干. 华东电力. 2002(04)
[9]对分式凝汽器故障诊断的模糊模式识别及神经网络方法[J]. 马良玉,王兵树,佟振声,马永光,宋之平. 中国电机工程学报. 2001(08)
[10]振动监测与分析技术在核电站中的应用[J]. 孙健,刘道和,吕群贤. 核动力工程. 2000(05)
博士论文
[1]维修仿真中虚拟人动作建模与行为控制技术研究[D]. 卢晓军.国防科学技术大学 2006
[2]基于事例的模糊专家系统研究[D]. 吴良刚.中南大学 2001
硕士论文
[1]基于神经网络的核电站检修机器人的智能控制研究[D]. 彭朔.华北电力大学（北京） 2010
[2]CAPP专家系统研究及开发[D]. 李益南.湖南大学 2003
本文编号：3566116
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/hkxlw/3566116.html
