發(fā)布時間：2018-03-06 10:20

  本文選題：故障處理　切入點：框架　出處：《中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)》2014年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：為了滿足我們對深空知識的渴求,現(xiàn)代天文望遠鏡的口徑越來越大,硬件結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜,安置地點也從地面向極地甚至太空延生。而這種發(fā)展趨勢也使望遠鏡的維護困難,運行成本提高。為了方便工程人員維護,提高望遠鏡運行效率,降低觀測成本,本文設(shè)計了針對大型望遠鏡控制系統(tǒng)的故障處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)可用于幫助工程人員定位望遠鏡故障原因,獲取關(guān)于故障的全面信息,提供故障解決輔助建議,甚至在某種程度上預(yù)警故障的出現(xiàn)。 本文首先分析了現(xiàn)代天文望遠鏡的發(fā)展趨勢,總結(jié)故障處理系統(tǒng)提出的背景并分析其對于大型望遠鏡控制系統(tǒng)的必要性。隨后基于面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計與軟件框架的方法對故障處理系統(tǒng)進行整體設(shè)計,并提出設(shè)計中所需考慮的幾個問題。 隨后詳細分析了故障處理系統(tǒng)中各個模塊的詳細設(shè)計,包括分布式日志服務(wù)、智能診斷專家系統(tǒng)和故障狀態(tài)3D顯示模塊。 其中智能診斷專家系統(tǒng)從整體設(shè)計出發(fā),分別詳細說明了故障樹分析法和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法,以及基于這兩種方法的智能診斷模塊的設(shè)計和處理流程,同時針對這兩種方法提出了改進分析。并通過對兩種智能診斷專家系統(tǒng)的仿真數(shù)據(jù)測試,從測試的角度證明這兩種方法用于故障診斷處理的可行性。 最后總結(jié)了本文的創(chuàng)新性,包括： (1)以面向?qū)ο蟮能浖蚣芊椒ㄔO(shè)計了故障處理系統(tǒng),滿足可重用、模塊化、可擴張等要求。 (2)設(shè)計了一個滿足分布式需求的日志服務(wù),不僅可在故障處理系統(tǒng)中使用,還可以用于所有需要日志服務(wù)的分布式系統(tǒng)中。 (3)設(shè)計了一個可使用故障樹方法和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法兩種不同方法的智能診斷專家系統(tǒng),并通過測試驗證其可行性。 (4)設(shè)計了基于OpenGL的故障狀態(tài)3D顯示模塊,該模塊不僅可用于故障處理系統(tǒng),也可作為別的大型控制系統(tǒng)提供了一種新的信息交互手段。 同時總結(jié)了未來可從向更泛化的軟件框架、建立更精確的故障樹模型和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)、尋找更多故障診斷方法等角度進行更深入的研究。
[Abstract]:In order to satisfy our thirst for knowledge of deep space, the modern astronomical telescope aperture is more and more big, the hardware structure of the growing complexity of resettlement sites from the ground to the polar or space extension. This trend also makes the telescope maintenance, the increase of the running cost. In order to facilitate the engineering staff to maintain, improve the operation efficiency of reducing the observation telescope. The cost of this paper designed for fault processing system of large telescope control system. This system can be used to help the designer to locate telescope fault reason, obtaining comprehensive information about fault fault, provide advice to solve, even warning fault to a certain extent.
This paper first analyzes the development trend of the modern astronomical telescope, it sums up the fault management system background and analyzes the necessity for large telescope control system. Then the method of program design and object-oriented software framework based on the fault diagnosis system for the overall design, the paper puts forward some problems that need to be considered in the design.
Then the detailed design of each module in the fault handling system is analyzed in detail, including distributed log service, intelligent diagnosis expert system and fault state 3D display module.
The intelligent diagnosis expert system starting from the overall design, each detailing the fault tree analysis method and neural network method, and based on the intelligent diagnosis module of the two methods of design and process, at the same time for the two methods are proposed to improve the analysis. And through the simulation data of two kinds of intelligent diagnosis expert system test. From the perspective of the test proved that the two methods for the feasibility of fault diagnosis.
Finally, the innovation of this article is summed up, including:
(1) the fault processing system is designed with the object-oriented software framework method, which satisfies the requirements of reusable, modularized and expansible.
(2) designed a log service that satisfies distributed demand. It can be used not only in fault handling system, but also in all distributed systems that need log service.
(3) an intelligent diagnosis expert system with two different methods, which can use fault tree method and neural network method, is designed and tested to verify its feasibility.
(4) a fault state 3D display module based on OpenGL is designed. It can be used not only in fault handling system, but also in other large-scale control systems.
At the same time, it summarizes the further research from the perspective of more generalized software framework, establishing more accurate fault tree model and neural network topology, and finding more fault diagnosis methods.

【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TH751;TP273

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本文編號：1574431