現(xiàn)代機電產(chǎn)品正在變得越來越復雜,這使得機電產(chǎn)品在對功能和性能要求越來越高的同時,對其可靠性和安全性的要求也越來越高。本文以提高機電產(chǎn)品可靠性和安全性的方法與技術的研究為主線,綜合運用人工免疫原理、故障診斷技術及冗余、重構等容錯方法,對機電產(chǎn)品的故障診斷技術與容錯控制方法進行了較為深入和系統(tǒng)的研究�；谌斯っ庖叩乃枷胩接懥巳蒎e控制系統(tǒng)設計的基本原理和方法,提出了容錯控制系統(tǒng)整體設計方案和框架,并對系統(tǒng)容錯設計中的關鍵技術進行了介紹。針對不同類型的故障提出了基于冗余、重構、軟件容錯等容錯設計方案�；谌斯っ庖呦到y(tǒng)（artificial immune system-AIS）原理,對機電產(chǎn)品的故障診斷技術進行了研究。采用陰性選擇算法建立了機電產(chǎn)品免疫故障診斷的響應模型,對建立模型涉及的相關算法和參數(shù)確定方法進行了探討、研究。以上述的響應模型為基礎,提出了機電產(chǎn)品免疫故障診斷系統(tǒng)的總體框架,設計并開發(fā)了機電產(chǎn)品免疫故障診斷系統(tǒng),對系統(tǒng)故障診斷功能的測試結果表明該系統(tǒng)具有良好的診斷性能。采用軟件重構技術對機電產(chǎn)品的容錯系統(tǒng)設計進行了研究。采用模塊化的設計思想對機電產(chǎn)品的控制系統(tǒng)軟件進行了容錯重構功... 

【文章來源】：電子科技大學四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：93 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題背景以及研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 故障診斷及容錯技術發(fā)展與現(xiàn)狀
        1.2.2 人工免疫系統(tǒng)的發(fā)展與現(xiàn)狀
        1.2.3 人工免疫系統(tǒng)在故障診斷及容錯控制領域的應用
    1.3 本文主要研究內(nèi)容
第二章 機電產(chǎn)品容錯系統(tǒng)的基本理論體系及系統(tǒng)框架結構
    2.1 人工免疫系統(tǒng)基本原理及其相關算法
        2.1.1 AIS 理論基礎—生物免疫系統(tǒng)原理
        2.1.2 AIS 常用算法
    2.2 容錯設計的概念與基本思想
    2.3 容錯控制系統(tǒng)設計及基本框架
    2.4 容錯設計系統(tǒng)中的關鍵技術
        2.4.1 故障檢測和診斷技術
        2.4.2 故障屏蔽技術
        2.4.3 冗余容錯技術
        2.4.4 軟件容錯技術
        2.4.5 其他容錯技術
    2.5 本章小結
第三章 基于AIS 的故障診斷方法研究
    3.1 故障診斷中的AIS 響應模型研究
        3.1.1 故障診斷中的AIS 響應模型
        3.1.2 抗原與抗體編碼及其相互匹配規(guī)則
        3.1.3 故障特征提取
        3.1.4 生成檢測器
        3.1.5 記憶抗體產(chǎn)生規(guī)則
        3.1.6 克隆擴增和變異規(guī)則
        3.1.7 抗原識別參數(shù)確定
        3.1.8 循環(huán)終止條件
        3.1.9 系統(tǒng)動態(tài)更新
    3.2 基于AIS 的故障診斷系統(tǒng)設計和開發(fā)
        3.2.1 系統(tǒng)初始化模塊
        3.2.2 檢測器訓練模塊
        3.2.3 記憶抗體訓練模塊
        3.2.4 AIS 故障診斷模塊
        3.2.5 已知故障處理模塊
        3.2.6 未知故障處理模塊
    3.3 基于A IS 的故障診斷原型系統(tǒng)設計實現(xiàn)
        3.3.1 系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境建立及開發(fā)工具選擇
        3.3.2 系統(tǒng)動態(tài)參數(shù)設置
        3.3.3 檢測器及記憶抗體訓練
        3.3.4 系統(tǒng)識別功能測試
        3.3.5 系統(tǒng)實例測試
    3.4 本章小結
第四章 基于重構思想的軟件容錯控制方法研究
    4.1 軟件容錯技術
        4.1.1 N 版本程序設計（NVP）
        4.1.2 恢復塊（Recovery Block）技術
    4.2 實現(xiàn)容錯軟件設計的相關技術
        4.2.1 軟件故障檢測技術
        4.2.2 故障恢復技術
        4.2.3 故障隔離
        4.2.4 繼續(xù)服務
    4.3 軟件容錯系統(tǒng)設計
        4.3.1 模塊化設計
        4.3.2 分布式分層體系結構
        4.3.3 支持可重構的實現(xiàn)技術和實現(xiàn)機制
    4.4 移動機器人軟件容錯系統(tǒng)設計
        4.4.1 控制系統(tǒng)總體結構
        4.4.2 可重構軟件容錯系統(tǒng)設計
        4.4.3 基于底層模塊的ID 自識別方法
        4.4.4 可重構容錯控制系統(tǒng)性能測試
    4.5 本章小結
第五章 基于免疫機理的容錯控制器研究
    5.1 免疫的基本理論
        5.1.1 免疫的概念
        5.1.2 一般免疫算法
    5.2 免疫容錯控制器設計
        5.2.1 控制抗體的產(chǎn)生及存儲
        5.2.2 控制抗體的工作過程
    5.3 免疫容錯控制系統(tǒng)設計
        5.3.1 控制策略
        5.3.2 控制抗體管理
    5.4 移動機器人容錯控制
        5.4.1 移動機器人的模型
        5.4.2 移動機器人的容錯控制
    5.5 仿真實例
    5.6 本章小結
第六章 結束語
致謝
參考文獻
攻碩期間取得的研究成果


【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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[3]基于人工免疫模型的故障診斷方法及系統(tǒng)研究[D]. 項榮杰.浙江大學 2006
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本文編號：3185855