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盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)故障預(yù)測(cè)研究
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資料類別
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電子電工畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） |
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課程(專業(yè))
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控制理論與控制工程 |
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關(guān)鍵詞
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盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)|故障預(yù)測(cè) |
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適用年級(jí)
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研究生 |
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身份要求
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普通會(huì)員 |
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金 幣
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20 �。�金幣如何獲得？） |
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文件格式
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caj |
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文件大小
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6827K |
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發(fā)布時(shí)間
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2014-08-06 15:57:00 |
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| 發(fā)布人 |
kj008 |
內(nèi)容簡(jiǎn)介：
碩士學(xué)位論文 盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)故障預(yù)測(cè)研究，共75頁(yè)。
【摘要】 盾構(gòu)機(jī)作為一種被廣泛應(yīng)用于城市地鐵建設(shè)的大型工程機(jī)械,其工作條件受到多種自然環(huán)境的影響,容易發(fā)生故障,因此對(duì)其故障預(yù)測(cè)技術(shù)的研究有十分重要的意義,但是采用傳統(tǒng)故障預(yù)測(cè)技術(shù)很難滿足要求,而隨著人工智能故障預(yù)測(cè)技術(shù)的出現(xiàn)及其在實(shí)際工程應(yīng)用中取得了很好的預(yù)測(cè)效果,所以對(duì)盾構(gòu)機(jī)的故障采用智能預(yù)測(cè)方法變得現(xiàn)實(shí)可行。本文主要是通過(guò)對(duì)專家系統(tǒng)理論知識(shí)的分析,并結(jié)合模糊邏輯理論和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)知識(shí)的技術(shù)優(yōu)勢(shì),對(duì)盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)的故障預(yù)測(cè)進(jìn)行了初步的探討,完成了如下幾個(gè)方面的工作：(1)建立了盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)的故障知識(shí)庫(kù)。對(duì)盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)的故障產(chǎn)生機(jī)理進(jìn)行了分析,將其故障分為了淺層故障知識(shí)和深層故障知識(shí),并對(duì)與盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)相關(guān)的故障征兆參數(shù)進(jìn)行了選取,同時(shí)引入數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)對(duì)故障知識(shí)庫(kù)進(jìn)行了設(shè)計(jì)和處理。(2)研究了盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)的故障預(yù)測(cè)推理機(jī)的算法。針對(duì)盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)故障的復(fù)雜性和不確定性,引入模糊邏輯理論和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)知識(shí)對(duì)其故障預(yù)測(cè)推理機(jī)分別進(jìn)行設(shè)計(jì)與仿真,在對(duì)比分析了它們的優(yōu)缺點(diǎn)與精確度之后,提出將模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)用于故障預(yù)測(cè)推理機(jī)的設(shè)計(jì)之中,并在MATLAB軟件中對(duì)模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)故障預(yù)測(cè)算法進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)仿真,其仿真結(jié)果具有更高的精度,證明了其在盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)故障預(yù)測(cè)中的有效性和準(zhǔn)確性。(3)設(shè)計(jì)了盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)的故障預(yù)測(cè)軟件。結(jié)合軟件設(shè)計(jì)原則,本文選擇VisualC++6.0軟件作為專家系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)平臺(tái),并通過(guò)OPC技術(shù)完成了VC與WinCC軟件的數(shù)據(jù)交換,采用COM組件技術(shù)實(shí)現(xiàn)了VC對(duì)MATLAB編寫(xiě)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)故障預(yù)測(cè)算法的調(diào)用,同時(shí)在開(kāi)發(fā)過(guò)程中采用界面化和模塊化設(shè)計(jì)方式,使得對(duì)系統(tǒng)軟件功能模塊的擴(kuò)充更加方便,也更加符合整個(gè)系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)要求。
【關(guān)鍵詞】 盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)； 故障預(yù)測(cè)； 專家系統(tǒng)； 模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；
目錄
M M I
Abstract II
1緒論 1
1.1課題的研究背景 1
1.2盾構(gòu)機(jī)故障預(yù)測(cè)研宄現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì) 1
1.2.1故障預(yù)測(cè)技術(shù)概要 1
1.2.2盾構(gòu)機(jī)故障預(yù)測(cè)難點(diǎn)分析 3
1.3盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)故障預(yù)測(cè)研宄意義 4
1.4本文研宄內(nèi)容與章節(jié)安排 4
2盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析及故障機(jī)理研宄 7
2.1盾構(gòu)機(jī)簡(jiǎn)介 7
2.1.1盾構(gòu)機(jī)發(fā)展歷程及其分類 7
2.1.2盾構(gòu)機(jī)主要結(jié)構(gòu) 7
2.1.3盾構(gòu)機(jī)工作原理
2.2盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)研宄 8
2.2.1盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)介紹 8
2.2.2盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)過(guò)程中的力學(xué)模型 9
2.2.3盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)故障特點(diǎn)與產(chǎn)生機(jī)理 10
2.3盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)故障征兆信號(hào)的選取與處理 15
2.3.1盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)故障征兆信號(hào)選取原則 15
2.3.2故障征兆參數(shù)的存儲(chǔ)方式 16
2.4盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)故障預(yù)測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 17
2.5本章小結(jié) 18
3盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)故障知識(shí)庫(kù)建立 19
3.1知識(shí)庫(kù)簡(jiǎn)介 19
3.2盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)故障知識(shí)的獲取 19
3.2.1知識(shí)獲取方法 19
3.2.2知識(shí)獲取步驟 20
3.2.3盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)故障知識(shí)獲取具體實(shí)現(xiàn) 20
3.3盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)故障知識(shí)的表示 21
3.3.1知識(shí)表示的基本方法 21
3.3.2盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)故障知識(shí)表示方法 22
3.4盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)故障知識(shí)庫(kù)設(shè)計(jì) 25
3.4.1數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的引入 25
3.4.2數(shù)據(jù)庫(kù)模型的選擇 25
3.4.3盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)故障知識(shí)庫(kù)的建立 26
3.5本章小結(jié) 28
4盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)故障預(yù)測(cè)模糊推理機(jī)設(shè)計(jì) 29
4.1推理機(jī)基本概念 29
4.1.1推理方法 29
4.1.2推理方向 29
4.2模糊邏輯理論 30
4.2.1模糊集合概念及定義 30
4.2.2隸屬度函數(shù) 30
4.2.3模糊邏輯及模糊推理 32
4.2.4模糊推理機(jī)的建立 33
4.2.5模糊推理機(jī)在故障預(yù)測(cè)中的應(yīng)用實(shí)例 35
4.3本章小結(jié) 36
5基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)故障預(yù)測(cè) 37
5.1神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基本原理介紹 37
5.1.1神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型 37
5.1.2神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的典型結(jié)構(gòu)及學(xué)習(xí)規(guī)則 38
5.1.3神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法模型的選取和改進(jìn) 40
5.1.4神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在故障預(yù)測(cè)中的應(yīng)用 44
5.2盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)故障預(yù)測(cè)模型 47
5.2.1模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基本介紹 47
5.2.2盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)故障預(yù)測(cè)模型仿真 48
5.3本章小結(jié) 52
6盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)故障預(yù)測(cè)專家系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 53
6.1系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)工具的選擇 53
6.1.1盾構(gòu)機(jī)系統(tǒng)軟件介紹 53
6.1.2軟件設(shè)計(jì)基本原則與開(kāi)發(fā)工具 53
6.1.3系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)的整體結(jié)構(gòu)安排 54
6.2 OPC技術(shù)在數(shù)據(jù)交換中的應(yīng)用 55
6.2.1 OPC技術(shù)概述 55
6.2.2基于OPC技術(shù)的WinCC與Visual C++6.0無(wú)縫集成 56
6.3 MATLAB與VC++混合編程實(shí)現(xiàn) 60
6.3.1 MATLAB與VC++混合編程方法介紹 60
6.3.2 MATLAB與VC++混合編程實(shí)現(xiàn)技巧 61
6.4系統(tǒng)軟件界面 62
6.4.1登錄界面功能 62
6.4.2系統(tǒng)任務(wù)管理主界面功能介紹 62
6.5本章小結(jié) 65
7總結(jié)與展望 67
7.1研究總結(jié) 67
7.2研宄展望 67
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