核動(dòng)力裝置數(shù)據(jù)融合智能診斷系統(tǒng)應(yīng)用研究.pdf

1、為滿足核動(dòng)力裝置對(duì)安全性的高要求，各種運(yùn)行支持系統(tǒng)不斷出現(xiàn)，其中故障診斷系統(tǒng)作為一種重要的運(yùn)行輔助系統(tǒng)日益受到研究人員的關(guān)注。故障診斷系統(tǒng)的功能也不僅局限于單純的故障診斷，故障預(yù)測(cè)、故障處理等問題也已被納入故障診斷系統(tǒng)的功能之中，針對(duì)目前故障診斷系統(tǒng)的研究和核動(dòng)力裝置自身的特點(diǎn)，提出建立集狀態(tài)監(jiān)測(cè)、趨勢(shì)預(yù)測(cè)、故障診斷、故障定位、維修決策等功能于一體的功能相對(duì)較完善的綜合智能診斷系統(tǒng)。該診斷系統(tǒng)的研究對(duì)進(jìn)一步提高核動(dòng)力裝置運(yùn)行的安全性、可

2、靠性以及核動(dòng)力裝置的整體效能具有重大的工程意義和現(xiàn)實(shí)意義。
　　 本文以“十五”國(guó)防重點(diǎn)預(yù)研攻關(guān)項(xiàng)目“XXX實(shí)時(shí)故障診斷技術(shù)”為背景，以核動(dòng)力裝置一回路冷卻劑系統(tǒng)為研究對(duì)象，對(duì)核動(dòng)力裝置數(shù)據(jù)融合智能診斷系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的部分技術(shù)、方法及基本結(jié)構(gòu)進(jìn)行了深入的研究。
　　 本文研究的主要內(nèi)容和取得的主要成果如下：
　　 1.提出了功能相對(duì)較完善的核動(dòng)力裝置故障診斷系統(tǒng)應(yīng)具備的各項(xiàng)基本功能。為了滿足核動(dòng)力裝置運(yùn)行安全性的要求，

3、必須使診斷系統(tǒng)具備趨勢(shì)預(yù)測(cè)、狀態(tài)評(píng)價(jià)、維修決策、故障診斷、故障定位及故障后處理等各項(xiàng)功能。
　　 2.基于數(shù)據(jù)融合分級(jí)處理的基本思想提出了采用數(shù)據(jù)融合和動(dòng)態(tài)有序故障概念格的診斷方法，并設(shè)計(jì)了先進(jìn)的智能診斷算法。
　　 3.通過(guò)對(duì)灰色系統(tǒng)理論的深入研究和對(duì)相關(guān)灰色模型用于動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)性能的分析，采用了灰色馬爾柯夫GM(1,1)模型為進(jìn)行自動(dòng)預(yù)測(cè)的預(yù)測(cè)模型。為了滿足在無(wú)異常參量時(shí)的預(yù)測(cè)，可根據(jù)情況進(jìn)行各種預(yù)測(cè)模型的選擇預(yù)測(cè)，

4、方便對(duì)比分析。
　　 4.研究了蟻群算法進(jìn)行故障定位的實(shí)現(xiàn)技術(shù)。對(duì)核動(dòng)力裝置進(jìn)行分級(jí)處理，采用蟻群算法搜索異常參量的方法進(jìn)行逐級(jí)故障定位。
　　 5.研究了基于模糊變權(quán)的評(píng)價(jià)方法和改進(jìn)的維修優(yōu)化方法，并對(duì)核動(dòng)力裝置進(jìn)行狀態(tài)評(píng)價(jià)以及設(shè)備檢測(cè)周期和維修周期的計(jì)算，以此為依據(jù)判斷設(shè)備是否需要進(jìn)行檢測(cè)或維修以及采用何種維修方式。
　　 6.利用Visual Basic6.0成功開發(fā)了該智能診斷系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的各項(xiàng)預(yù)期設(shè)

5、計(jì)功能。在系統(tǒng)中設(shè)計(jì)了友好的人機(jī)界面，通過(guò)診斷知識(shí)更新子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，重點(diǎn)解決了系統(tǒng)的可擴(kuò)充性和故障知識(shí)的不斷更新等問題。診斷知識(shí)更新子系統(tǒng)的知識(shí)庫(kù)可以隨著對(duì)核動(dòng)力裝置安全特性認(rèn)識(shí)的加深和事故數(shù)據(jù)的積累由用戶通過(guò)人機(jī)交互方便地進(jìn)行擴(kuò)充修改，使系統(tǒng)的診斷功能不斷完善。
　　 7.開發(fā)的系統(tǒng)成功地實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)預(yù)測(cè)、自動(dòng)診斷和報(bào)警的功能。
　　 在對(duì)上述各種理論方法和核動(dòng)力裝置融合智能診斷系統(tǒng)進(jìn)行驗(yàn)證時(shí)，先采用實(shí)例驗(yàn)證各項(xiàng)功能，再