機(jī)床故障診斷知識(shí)建模和可配置系統(tǒng)構(gòu)建方法研究
發(fā)布時(shí)間:2021-06-07 22:04
故障診斷作為機(jī)床健康管理的重要內(nèi)容對(duì)延長(zhǎng)機(jī)床壽命、提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本具有重要意義。從國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀來(lái)看,在基于信號(hào)處理、模式識(shí)別和物理模型等數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的故障診斷方法上有了大量的研究,取得了豐富的研究成果。在知識(shí)驅(qū)動(dòng)的故障診斷方法方面,也有了一定的研究進(jìn)展,但關(guān)于故障知識(shí)的有效組織、表示、共享和應(yīng)用的研究仍比較少。知識(shí)驅(qū)動(dòng)方法在提高故障診斷知識(shí)表示能力和故障診斷系統(tǒng)的智能水平上有著重要作用。隨著機(jī)床復(fù)雜程度的增加、對(duì)智能程度需求的增長(zhǎng)和人工智能技術(shù)的發(fā)展,對(duì)具有綜合性、可配置性和智能性的機(jī)床故障診斷系統(tǒng)提出了迫切的需求。因此,本文針對(duì)機(jī)床故障診斷問(wèn)題,從知識(shí)的角度研究了機(jī)床故障診斷知識(shí)建模和可配置系統(tǒng)構(gòu)建方法。主要內(nèi)容包括:(1)在分析機(jī)床故障診斷問(wèn)題和發(fā)展需求的基礎(chǔ)上,提出了一種用于機(jī)床故障診斷的多維度的分析模型,從層次維、活動(dòng)維和時(shí)間維三個(gè)維度對(duì)機(jī)床故障診斷問(wèn)題進(jìn)行分析,描述了研究對(duì)象的時(shí)空屬性和研究方法的類(lèi)別屬性。然后,提出了一種機(jī)床故障診斷知識(shí)管理體系結(jié)構(gòu),以知識(shí)為核心對(duì)機(jī)床故障診斷過(guò)程中各個(gè)結(jié)構(gòu)層次、時(shí)間階段和故障診斷活動(dòng)所涉及到的靜動(dòng)態(tài)知識(shí)進(jìn)行獲取、處理、組織和應(yīng)用,開(kāi)...
【文章來(lái)源】:重慶大學(xué)重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:172 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
OKM-MTFD核心本體Fig.3.8CoreontologyofOKM-MTFD
和 ZFaultPheAttrDegree 等。 對(duì)于故障維修,建立“修復(fù)”、“更換”、“調(diào)整”等故障維修本征類(lèi),即ZFaultMntIntr_Repair、ZFaultMntIntr_Replace 和 ZFaultMntIntr_Adjust;故障 維 修 的 特 征 、 緊 急 度 、 等 級(jí) 、 類(lèi) 型 等 故 障 維 修 屬 性 類(lèi)(ZFaultMaintenanceAttribute)的子類(lèi),即 ZFaultMntAttrCharacteristic、ZFaultMntAttrEmergencyDegree、ZFaultMntAttrLevel 和 ZFaultMntAttrType。 對(duì) 于 故 障 原 因 , 建 立 類(lèi) “ 損 壞 ” 和 “ 松 動(dòng) ” 作 為 故 障 原 因 類(lèi) 子 類(lèi)ZFaultPheCau_Mechanic 的 子 類(lèi) , 即 ZFaultCau_Damage 和ZFaultCau_Loose;建立故障原因的特征、程度、頻率等故障原因?qū)傩灶?lèi)( ZFaultCauseAttribute ) 的 子 類(lèi) , 即 ZFaultMntAttrCharacteristic 、ZFaultCauAttrDegree 和 ZFaultCauAttrFrequency。 對(duì)于故障部位,本文針對(duì)目標(biāo)滾齒機(jī)建立了基于“子系統(tǒng)-部件-零件”的機(jī)床結(jié)構(gòu)本體(見(jiàn)圖 3.12),應(yīng)用 EquivalentTo 公理將與 ZFaultLocation 進(jìn)行關(guān)聯(lián),實(shí)現(xiàn)外部引用。
圖 3.19 由故障部位查詢(xún)?cè)摬课豢赡苡械墓收犀F(xiàn)象、故障原因和故障維修方法Fig. 3.19 Result of querying FP, FM and FC from FL圖 3.20 由故障維修查詢(xún)可能的故障現(xiàn)象Fig. 3.20 Result of querying FP from FM3.6 本章小結(jié)本章介紹了一種基于標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)義的機(jī)床故障診斷知識(shí)建模方法(KMM-MTFD),用于構(gòu)建不同機(jī)床的基于本體的故障診斷知識(shí)模型(OKM-MTFD)。其中,基于謂詞邏輯的故障要素分析方法為故障要素的內(nèi)容描述提供規(guī)范化的術(shù)語(yǔ)集;故障要素兩級(jí)分類(lèi)法和外部本體引用法可以對(duì)多種多樣的故障現(xiàn)象和故障維修進(jìn)行層次化和模塊化的管理,為新增故障的分析和診斷提供支持;OKF-MTFD 核心本體和
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Petri網(wǎng)逆網(wǎng)在主軸故障診斷中的應(yīng)用[J]. 谷東偉,張學(xué)文,王志瓊,申桂香,張英芝. 重慶大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(06)
[2]基于桶消元的數(shù)控機(jī)床故障模糊貝葉斯網(wǎng)絡(luò)推理方法[J]. 高新勤,杜景霏,張艷平. 航空精密制造技術(shù). 2016(05)
[3]基于圖論的數(shù)控機(jī)床故障診斷方法[J]. 盛博,鄧超,熊堯,王遠(yuǎn)航,羅志駿. 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng). 2015(06)
[4]數(shù)控機(jī)床智能故障診斷技術(shù)的研究現(xiàn)狀與展望[J]. 王家海,黃江濤,沈斌,蘇依順,張燕青. 機(jī)械制造. 2014(05)
[5]智能機(jī)床發(fā)展現(xiàn)狀與技術(shù)體系框架[J]. 鄢萍,閻春平,劉飛,何龍,蔣林. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2013(21)
[6]機(jī)械故障診斷基礎(chǔ)研究“何去何從”[J]. 王國(guó)彪,何正嘉,陳雪峰,賴(lài)一楠. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2013(01)
[7]案例推理的故障診斷技術(shù)研究綜述[J]. 柳玉,賁可榮. 計(jì)算機(jī)科學(xué)與探索. 2011(10)
[8]Fault Diagnosis Method Based on System-phenomenon-fault Tree[J]. CHEN Guorong 1,2,YAN Ping 1,YI Runzhong 1,and LIU Fei 1 1 State Key Laboratory of Mechanical Transmission,Chongqing University,Chongqing 400044,China 2 School of Electronic & Information Engineering,Chongqing University of Science and Technology,Chongqing 401331,China. Chinese Journal of Mechanical Engineering. 2011(03)
[9]基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的故障診斷方法綜述[J]. 李晗,蕭德云. 控制與決策. 2011(01)
[10]基于超球面支持向量機(jī)的絲杠故障診斷技術(shù)[J]. 吳希曦,高宏力,燕繼明,趙敏,黃柏權(quán),許明恒. 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng). 2010(12)
博士論文
[1]復(fù)雜裝備故障預(yù)測(cè)與健康管理關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 李向前.北京理工大學(xué) 2014
[2]遠(yuǎn)程協(xié)同故障診斷關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用研究[D]. 李盤(pán)靖.西北工業(yè)大學(xué) 2006
本文編號(hào):3217396
【文章來(lái)源】:重慶大學(xué)重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:172 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
OKM-MTFD核心本體Fig.3.8CoreontologyofOKM-MTFD
和 ZFaultPheAttrDegree 等。 對(duì)于故障維修,建立“修復(fù)”、“更換”、“調(diào)整”等故障維修本征類(lèi),即ZFaultMntIntr_Repair、ZFaultMntIntr_Replace 和 ZFaultMntIntr_Adjust;故障 維 修 的 特 征 、 緊 急 度 、 等 級(jí) 、 類(lèi) 型 等 故 障 維 修 屬 性 類(lèi)(ZFaultMaintenanceAttribute)的子類(lèi),即 ZFaultMntAttrCharacteristic、ZFaultMntAttrEmergencyDegree、ZFaultMntAttrLevel 和 ZFaultMntAttrType。 對(duì) 于 故 障 原 因 , 建 立 類(lèi) “ 損 壞 ” 和 “ 松 動(dòng) ” 作 為 故 障 原 因 類(lèi) 子 類(lèi)ZFaultPheCau_Mechanic 的 子 類(lèi) , 即 ZFaultCau_Damage 和ZFaultCau_Loose;建立故障原因的特征、程度、頻率等故障原因?qū)傩灶?lèi)( ZFaultCauseAttribute ) 的 子 類(lèi) , 即 ZFaultMntAttrCharacteristic 、ZFaultCauAttrDegree 和 ZFaultCauAttrFrequency。 對(duì)于故障部位,本文針對(duì)目標(biāo)滾齒機(jī)建立了基于“子系統(tǒng)-部件-零件”的機(jī)床結(jié)構(gòu)本體(見(jiàn)圖 3.12),應(yīng)用 EquivalentTo 公理將與 ZFaultLocation 進(jìn)行關(guān)聯(lián),實(shí)現(xiàn)外部引用。
圖 3.19 由故障部位查詢(xún)?cè)摬课豢赡苡械墓收犀F(xiàn)象、故障原因和故障維修方法Fig. 3.19 Result of querying FP, FM and FC from FL圖 3.20 由故障維修查詢(xún)可能的故障現(xiàn)象Fig. 3.20 Result of querying FP from FM3.6 本章小結(jié)本章介紹了一種基于標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)義的機(jī)床故障診斷知識(shí)建模方法(KMM-MTFD),用于構(gòu)建不同機(jī)床的基于本體的故障診斷知識(shí)模型(OKM-MTFD)。其中,基于謂詞邏輯的故障要素分析方法為故障要素的內(nèi)容描述提供規(guī)范化的術(shù)語(yǔ)集;故障要素兩級(jí)分類(lèi)法和外部本體引用法可以對(duì)多種多樣的故障現(xiàn)象和故障維修進(jìn)行層次化和模塊化的管理,為新增故障的分析和診斷提供支持;OKF-MTFD 核心本體和
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Petri網(wǎng)逆網(wǎng)在主軸故障診斷中的應(yīng)用[J]. 谷東偉,張學(xué)文,王志瓊,申桂香,張英芝. 重慶大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(06)
[2]基于桶消元的數(shù)控機(jī)床故障模糊貝葉斯網(wǎng)絡(luò)推理方法[J]. 高新勤,杜景霏,張艷平. 航空精密制造技術(shù). 2016(05)
[3]基于圖論的數(shù)控機(jī)床故障診斷方法[J]. 盛博,鄧超,熊堯,王遠(yuǎn)航,羅志駿. 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng). 2015(06)
[4]數(shù)控機(jī)床智能故障診斷技術(shù)的研究現(xiàn)狀與展望[J]. 王家海,黃江濤,沈斌,蘇依順,張燕青. 機(jī)械制造. 2014(05)
[5]智能機(jī)床發(fā)展現(xiàn)狀與技術(shù)體系框架[J]. 鄢萍,閻春平,劉飛,何龍,蔣林. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2013(21)
[6]機(jī)械故障診斷基礎(chǔ)研究“何去何從”[J]. 王國(guó)彪,何正嘉,陳雪峰,賴(lài)一楠. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2013(01)
[7]案例推理的故障診斷技術(shù)研究綜述[J]. 柳玉,賁可榮. 計(jì)算機(jī)科學(xué)與探索. 2011(10)
[8]Fault Diagnosis Method Based on System-phenomenon-fault Tree[J]. CHEN Guorong 1,2,YAN Ping 1,YI Runzhong 1,and LIU Fei 1 1 State Key Laboratory of Mechanical Transmission,Chongqing University,Chongqing 400044,China 2 School of Electronic & Information Engineering,Chongqing University of Science and Technology,Chongqing 401331,China. Chinese Journal of Mechanical Engineering. 2011(03)
[9]基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的故障診斷方法綜述[J]. 李晗,蕭德云. 控制與決策. 2011(01)
[10]基于超球面支持向量機(jī)的絲杠故障診斷技術(shù)[J]. 吳希曦,高宏力,燕繼明,趙敏,黃柏權(quán),許明恒. 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng). 2010(12)
博士論文
[1]復(fù)雜裝備故障預(yù)測(cè)與健康管理關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 李向前.北京理工大學(xué) 2014
[2]遠(yuǎn)程協(xié)同故障診斷關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用研究[D]. 李盤(pán)靖.西北工業(yè)大學(xué) 2006
本文編號(hào):3217396
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