發(fā)布時間：2017-07-26 12:16

  本文關(guān)鍵詞：超高水充填管道模糊專家故障診斷研究

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【摘要】：我國煤炭資源的主要來源是“三下一上”開采,隨著煤炭資源被不斷的開采,“三下”的壓煤量也越來越大。超高水采空區(qū)充填技術(shù)有效地解決了“三下”的壓煤現(xiàn)象,提高了采煤率,同時也保證了礦區(qū)生態(tài)環(huán)境不被破壞。由于超高水充填系統(tǒng)輸送管道的管線長、充填材料的特殊性和流體沉淀淤積、環(huán)境成分的腐蝕、管道清理不徹底等因素,很容易形成管路的堵塞和泄露,嚴重影響輸送管路的安全運行。目前,針對管路的故障問題,我國大部分煤礦企業(yè)仍在采用人工沿管線巡視的方法,這樣費時、費力,定位不準確,遇到管路故障,只能做應(yīng)急處理,浪費大量的人力物力,違背了“節(jié)能降耗”原則。因此,超高水充填管道故障診斷方法的研究具有十分重要的意義。本文通過分析目前國內(nèi)外管道監(jiān)測和超高水充填管道監(jiān)測的研究現(xiàn)狀,提出了將模糊集合理論和專家系統(tǒng)相結(jié)合,對管道的壓力和超高水流量同時進行監(jiān)測,進而及時診斷出管道是否發(fā)生故障的研究。首先根據(jù)煤礦井下填空區(qū)的具體情況,完成了采空區(qū)超高水充填管道采集點的布局,構(gòu)建了壓力傳感器和流量傳感器在管道中的布局圖。完成了輸送管路、壓力傳感器和流量傳感器的選型。其次,對超高水充填管道故障診斷模糊專家系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)進行了研究。其中包括數(shù)據(jù)模糊化輸入的過程,知識庫的建立,知識庫的表示以及推理機制等。最后,運用MATLAB對超高水充填管道模糊專家系統(tǒng)故障診斷的方法進行了實驗仿真。實驗表明,該模糊專家系統(tǒng)故障診斷的方法能較準確的診斷出超高水充填管道是否發(fā)生故障,提高了工作效率,減少了原料流失,實現(xiàn)了煤礦監(jiān)測系統(tǒng)的自動化。
【關(guān)鍵詞】：超高水充填 模糊推理算法 專家系統(tǒng) 故障診斷
【學(xué)位授予單位】：河北工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TD823.7
【目錄】：

• 摘要6-7
• ABSTRACT7-12
• 第1章 緒論12-18
• 1.1 研究的背景和意義12-13
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-16
• 1.2.1 管道監(jiān)測國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-15
• 1.2.2 煤礦井下管道監(jiān)測國內(nèi)研究現(xiàn)狀15-16
• 1.3 本文主要研究內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排16-17
• 1.3.1 本文主要研究內(nèi)容16
• 1.3.2 論文結(jié)構(gòu)安排16-17
• 1.4 本章小結(jié)17-18
• 第2章 模糊專家系統(tǒng)的基本理論18-29
• 2.1 模糊集合的概念18
• 2.2 隸屬度函數(shù)18-22
• 2.2.1 隸屬度函數(shù)的規(guī)則18-19
• 2.2.2 隸屬度函數(shù)的確定方法19-22
• 2.3 模糊化方法22-23
• 2.4 模糊推理23-24
• 2.4.1 模糊推理的方法23-24
• 2.4.2 模糊推理規(guī)則及算法24
• 2.5 去模糊的方法24-25
• 2.6 專家系統(tǒng)的概念及其結(jié)構(gòu)25-27
• 2.6.1 專家系統(tǒng)的概念25-26
• 2.6.2 專家系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)26-27
• 2.7 專家系統(tǒng)的基本特征27
• 2.8 專家系統(tǒng)的分類27-28
• 2.9 本章小結(jié)28-29
• 第3章 超高水充填管道傳感器拓撲結(jié)構(gòu)的建立29-39
• 3.1 超高水充填技術(shù)29-30
• 3.1.1 超高水材料29-30
• 3.1.2 超高水充填工藝30
• 3.2 傳感器拓撲結(jié)構(gòu)30-32
• 3.3 傳感器的選型32-38
• 3.3.1 壓力傳感器34-36
• 3.3.2 流量傳感器36-38
• 3.4 本章小結(jié)38-39
• 第4章 超高水充填管道故障診斷模糊專家系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)研究39-52
• 4.1 模糊專家故障診斷系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)39-41
• 4.2 知識庫41-48
• 4.2.1 模糊化輸入41-44
• 4.2.2 知識的獲取44-45
• 4.2.3 知識的表示45-48
• 4.3 推理機制48-51
• 4.3.1 控制策略48-50
• 4.3.1.1 沖突消解策略48-49
• 4.3.1.2 正向推理控制策略49
• 4.3.1.3 反向推理控制策略49-50
• 4.3.1.4 混合推理控制策略50
• 4.3.2 推理流程設(shè)計50-51
• 4.4 本章小結(jié)51-52
• 第5章 超高水充填管道模糊專家故障診斷方法的實驗仿真52-65
• 5.1 超高水充填管道的實時數(shù)據(jù)52-54
• 5.2 超高水充填管道模糊專家故障診斷方法的實驗仿真54-64
• 5.2.1 模糊推理系統(tǒng)的設(shè)計54-58
• 5.2.2 實驗仿真分析58-64
• 5.3 本章小結(jié)64-65
• 總結(jié)65-66
• 致謝66-67
• 參考文獻67-70
• 作者簡介70
• 攻讀碩士期間發(fā)表論文70-71

【參考文獻】

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本文編號：576342