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分布式智能化状态监测与故障诊断系统的设计与研究

作　者: 许雪琦
导　师: 王太勇
学　校: 天津大学
专　业: 机械制造及其自动化
关键词: 状态监测与故障诊断 分布式智能化监测与诊断系统(DIMDS) Agent MAS 协同诊断 信息融合
分类号: TH17
类　型: 博士论文
年　份: 2004年
下　载: 1001次
引　用: 3次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


分布式智能化监测与诊断系统(DIMDS)的研究和应用已成为现代工业和科技发展的迫切需求。本文深入研究了面向复杂系统的DIMDS分析和设计方法、求解理论及应用技术。论文的主要内容及创新成果如下: 1.采用进程代数理论分析了DIMDS原理和特征,提出了基于Agent的DIMDS层次化逻辑结构,以及系统中主要的Agent结构和功能特点; 基于实际系统的开发工作,总结出面向Agent的DIMDS分析、设计和实现的流程框架。2.对DIMDS中的关键部分――多Agent诊断系统(MADS)进行了逻辑结构分析; 详细研究了MADS的组织结构、通信机制和协同求解机制; 并进一步提出了分布式协同诊断求解的两种方式――群组诊断和移动诊断。3.提出将进程代数中的π演算进行原语扩展为D ?δπ演算,应用于MADS协同诊断求解行为的建模分析; 结合形式化框架的方法,分析描述了MADS的求解目标、结构和规则; 揭示了分布式协同诊断求解的实质,对系统分析和设计提供了实际指导。4.研究了DIMDS的信息融合计算理论,证明了由计算空间描述的故障诊断信息融合问题的求解是可计算的,并且能够提高求解的准确性; 提出了DIMDS的信息融合系统层次结构; 针对典型的分布式通信系统的故障诊断,提出了信息融合策略,包括“0-1”分布融合算法以及基于D-S证据理论的概率分布融合算法。5.将本文的研究成果成功地应用于某分布式通信系统的网元管理系统(BSS-EMS)的开发,详细阐述了系统的故障和告警管理功能以及任务进程协同功能的分析和设计过程。本文基于进程代数、MAS、信息融合等理论,构建了DIMDS的设计和研究基础框架,为系统分析、设计和应用提供切合实际的指导。应用实践证明,本文提出的设计和研究方法能够提高分布式监测与诊断系统的智能性和准确性,使系统具有良好的实用性和发展前景,同时也证实了论文研究目标的正确性和前瞻性。

全文目录


摘要  3-4
ABSTRACT  4-8
第一章 绪论  8-20
  1.1 复杂系统的发展对状态监测与故障诊断的需求  8-10
  1.2 分布式智能化故障诊断技术及系统的研究综述  10-16
  1.3 论文课题的提出及主要研究内容  16-18
  1.4 论文的内容安排及创新点  18-20
第二章 DIMDS原理及系统结构研究  20-42
  2.1 DIMDS特征及原理分析  20-25
  2.2 Agent理论概述  25-31
  2.3 基于Agent的DIMDS逻辑结构分析  31-39
  2.4 DIMDS的系统分析设计和实现流程  39-40
  2.5 本章小结  40-42
第三章 基于MAS的分布式协同诊断技术研究  42-64
  3.1 多Agent诊断系统(MADS)的逻辑结构  42-43
  3.2 MAS的发展及应用综述  43-46
  3.3 分布式协同诊断技术的理论分析  46-56
  3.4 分布式协同诊断求解方式  56-63
  3.5 本章小结  63-64
第四章 基于π演算和形式化框架的分布式协同诊断建模与分析  64-82
  4.1 π演算理论  64-67
  4.2 基于D-δπ演算的协同诊断建模与分析  67-73
  4.3 协同诊断求解过程的分析描述  73-81
  4.4 本章小结  81-82
第五章 信息融合技术在DIMDS中的应用研究  82-98
  5.1 信息融合概论  82-84
  5.2 信息融合技术在故障诊断领域的应用  84-87
  5.3 DIMDS的信息融合计算理论研究  87-90
  5.4 DIMDS信息融合系统结构研究  90-92
  5.5 MADS信息融合策略研究  92-97
  5.6 本章小结  97-98
第六章 分布式通信系统的故障和告警管理功能分析与设计  98-122
  6.1 基站子系统网元管理系统概述  98-100
  6.2 BSS-EMS系统设计理论基础  100-103
  6.3 BSS-EMS故障和告警管理功能详细设计  103-111
  6.4 BSS-EMS的任务进程协同功能详细设计  111-117
  6.5 系统实现技术  117-119
  6.6 系统测试  119-120
  6.7 本章小结  120-122
第七章 结论与展望  122-124
参考文献  124-135
作者在攻读博士学位期间发表的学术论文  135
参与的科研项目  135-136
致谢  136

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中图分类: > 工业技术 > 机械、仪表工业 > 机械运行与维修
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