基于免疫機理的多Agent故障診斷系統(tǒng)研究.pdf

1、智能故障診斷系統(tǒng)作為人工智能技術在故障診斷領域的應用,在實踐中取得了較好的成效,但隨著系統(tǒng)設備和功能的日益復雜化,各種故障現象成因越來越復雜,同時異常故障也時有發(fā)生,現有固定的診斷推理模型卻難以滿足復雜系統(tǒng)診斷面臨的全部要求。針對故障診斷系統(tǒng)難以適應動態(tài)變化環(huán)境的缺點,基于免疫原理的多Agent故障診斷系統(tǒng)充分利用現有的或可獲得的新診斷子系統(tǒng)和其它組元,可以快速自適應調整診斷過程、診斷功能和診斷能力,代表了故障診斷系統(tǒng)的發(fā)展方向。論文圍

2、繞基于免疫機理的多Agent故障診斷系統(tǒng)這一關鍵問題,以國家自然科學基金項目“基于免疫應答理論重構故障診斷系統(tǒng)”和企業(yè)橫向項目“勵磁裝置在線故障預測和故障診斷系統(tǒng)”為背景,就免疫機理在故障診斷系統(tǒng)研究中的診斷過程建模、診斷推理模型結構及其軟硬件設計等重點問題進行了較為系統(tǒng)深入的研究,主要研究內容包括以下幾個方面:1在分析相關免疫學和故障診斷基本理論基礎上,闡釋了故障診斷系統(tǒng)的免疫學理論基礎,結合Agent技術特點,提出了運用生物免疫機制

3、解決故障診斷的方法。2從系統(tǒng)工程的觀點出發(fā),將復雜設備系統(tǒng)按結構與功能進行層次分解,建立設備系統(tǒng)的解析模型用于描述系統(tǒng)的行為結構和故障狀態(tài)空間,在生物免疫系統(tǒng)和故障診斷系統(tǒng)映射關系的基礎上,借鑒生物免疫系統(tǒng)的免疫反應機理、體系結構和相關抽象算法,建立了故障診斷系統(tǒng)的免疫框架,分析了基于組件和智能體技術的軟件實現方法,給出了相應智能體的結構模型,對該模型的功能實現進行了詳細的分析。3基于從已有的診斷經驗事例中學習獲取知識的思路,與經驗事例

4、的“相似性”是衡量知識好壞的根本因素,借鑒免疫理論的相關概念,采用信息熵作為經驗事例相似性衡量的指標,建立了基于免疫機制的診斷知識獲取模型,利用相關免疫算子,按照預定的優(yōu)化目標函數,生成最優(yōu)的診斷知識。4針對項目“勵磁裝置在線故障預測和故障診斷系統(tǒng)”的特點,對基于免疫機理的多Agent故障診斷系統(tǒng)在電力系統(tǒng)故障診斷中的應用技術進行了研究,給出了診斷系統(tǒng)的硬件結構和軟件結構,詳細分析了診斷系統(tǒng)的工作流程和系統(tǒng)的主要模塊設計。5初步討論了一