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《太原理工大学》 2007年
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人工免疫系统在机组故障检测技术中的应用研究

高廷玉  
【摘要】: 设备故障诊断技术,其实质是了解和掌握设备在运行过程中的状态;预测设备的可靠性;确定其整体或局部是正常或异常;早期发现故障,并对其原因、部位、危险程度等进行识别和评价;预报故障的发展趋势,并针对具体情况做出实施维护决策的技术。 免疫系统是一种复杂的分布式信息处理学习系统,这种系统具有免疫防护、免疫耐受、免疫记忆、免疫监视功能,尤其具有较强的自适应性、多样性、学习、识别和记忆等特点。这些功能和特点的结合促成了各种基于免疫机理的人工免疫智能方法,解决了大量的非线性科学问题。免疫系统信息处理机制在故障诊断方面的应用具有重要的理论意义和实用价值。 本文所做的主要工作如下 (1)借助遗传算法中变异的机制,对能检测出异常变化的阴性选择算法作了新改进。试验结果表明了新改进的算法在基本能覆盖自己空间范围的前提下,计算复杂度明显下降的同时对异常检测的有效性大大提高。 (2)将人工免疫系统的克隆选择原理结合思维进化思想,设计了一种人工免疫进化计算模型。该模型中利用克隆选择原理对故障进行模式学习和识别,利用思维进化思想定义了免疫趋同算子和免疫异化算子来对抗体进行扩增和抑制。将其应用在模拟机组的状态识别,试验结果表明,所提出的模型对状态检测有较高的有效性。 (3)基于克隆选择原理和K-Nearest Neighbor分类法按照免疫疫苗、免疫学习和免疫应答三个过程设计了能生成有效检测器的故障检测算法。试验结果表明了该算法产生的检测器能以较高的准确率来检测故障。
【学位授予单位】:太原理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TP277

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 赵宏伟;张清华;夏路易;;基于证据理论及人工免疫的旋转机械并发故障诊断研究[J];广东石油化工学院学报;2011年03期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 岑健;基于人工免疫系统的机组复合故障诊断技术研究[D];华南理工大学;2010年
2 张福勇;面向恶意代码检测的人工免疫算法研究[D];华南理工大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 王峰;基于模式识别的汽轮机组振动故障诊断方法的研究[D];华北电力大学(河北);2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈向东,赵登峰,王国强,许纯新;基于神经网络的滚动轴承故障监测[J];轴承;2003年02期
2 熊浩;孙才新;李小虎;;基于克隆选择分类算法的电力变压器故障诊断[J];电网技术;2006年04期
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中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 李伟;基于免疫机理的可重构诊断系统研究[D];重庆大学;2005年
2 张清华;基于人工免疫系统的机组故障诊断技术研究[D];华南理工大学;2004年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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9 蒋宇;谢国秋;杨咸启;;MATLAB在《机械故障诊断》教学中的应用研究[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2010年03期
10 王丽艳;张勇;;基于免疫蜂群算法的冷轧生产调度优化方法[J];辽宁科技大学学报;2011年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘士荣;何文波;;基于强跟踪粒子滤波器的非线性系统故障诊断[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
2 洪露;穆志纯;;一种新的克隆混沌调节算法的研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 胡文金;周东华;;基于输入等价干扰的DC-DC变换器自适应控制[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
4 谭琳;文成林;;一种基于多模式的故障检测方法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
5 龚涛;杜常兴;;免疫计算研究的进展[A];中国自动化学会控制理论专业委员会A卷[C];2011年
6 王志强;;离心压缩机动静碰摩的研究与分析[A];科学发展与社会责任(A卷)——第五届沈阳科学学术年会文集[C];2008年
7 徐建立;杨飞宇;;基于声音信号的结构损伤识别方法[A];2011年全国失效分析学术会议论文集[C];2011年
8 温广瑞;刘石;张西宁;李兵;;基于多传感信息的转子无试重现场动平衡方法研究[A];机械动力学理论及其应用[C];2011年
9 李培玉;刘光明;郑俊;;基于多通道振动信号的港机台车车轮轴承故障诊断系统[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年
10 何付军;张炜;王明章;;故障树分析法在屏蔽泵故障诊断中的应用[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 夏全喜;车载组合导航系统关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 李高云;大型船舶航向/航迹智能容错控制研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 王小旭;非线性SPKF滤波算法研究及其在组合导航中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 孙晓华;基于聚类的文本机会发现关键问题研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 陈非;基于过程信息融合的旋转机械信息(火用)故障诊断研究[D];华中科技大学;2010年
6 王大伟;基于免疫的入侵检测系统中检测器性能研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
7 吕宁;基于数据驱动的故障诊断模型及算法研究[D];哈尔滨理工大学;2009年
8 周子冠;电网多数据源在线诊断方法研究[D];中国电力科学研究院;2010年
9 岑健;基于人工免疫系统的机组复合故障诊断技术研究[D];华南理工大学;2010年
10 王志颖;复杂装备智能机内测试技术研究[D];电子科技大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 高昌鑫;Hilbert-Huang变换改进算法及其在齿轮箱故障诊断中的应用研究[D];河南理工大学;2010年
2 蒲锰;非侵入式矿井提升机PLC电控系统实时故障诊断方法的研究[D];山东科技大学;2010年
3 旺扎拉;特种车辆变速箱齿轮传动失效分析[D];长春理工大学;2010年
4 蒋静;基于量子粒子群优化的Volterra核辨识及故障诊断方法研究[D];郑州大学;2010年
5 李朋勇;基于全矢高阶谱的故障诊断方法及其应用研究[D];郑州大学;2010年
6 韩冬振;远程诊断中心的设计与实现[D];郑州大学;2010年
7 韦建威;基于OMAP5912的准在线故障诊断系统软件平台关键技术研究[D];郑州大学;2010年
8 宋清华;Delta算子描述的不确定时滞系统鲁棒容错控制[D];郑州大学;2010年
9 李卫鹏;正交小波变换支持向量数据描述方法在故障诊断中的应用研究[D];郑州大学;2010年
10 刘卫兵;基于局域均值分解的机械故障诊断方法研究[D];郑州大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈向东,赵登峰,王国强,许纯新;基于神经网络的滚动轴承故障监测[J];轴承;2003年02期
2 岑健;胥布工;张清华;朱月君;;基于证据理论的免疫检测器在轴承故障诊断中的应用[J];轴承;2009年08期
3 赵洋;曾庆军;严金城;;采用功率谱估计法的真空断路器振动分析[J];电气应用;2009年09期
4 吴梅,许东,王鹏;导弹复合故障诊断专家系统研究[J];弹箭与制导学报;2002年01期
5 何永勇,钟秉林,黄仁;基于人工神经网络的旋转机械多故障同时性诊断策略[J];东南大学学报;1996年05期
6 窦唯,于楷,孟庆武,刘树林,杜春阳;基于免疫系统机理的距离函数故障诊断方法[J];大庆石油学院学报;2003年03期
7 刘琳,沈颂华,刘强;基于小波模糊网络的电厂汽轮发电机组故障诊断[J];电网技术;2005年16期
8 熊浩;孙才新;李小虎;;基于克隆选择分类算法的电力变压器故障诊断[J];电网技术;2006年04期
9 何勇;安源胜;武红霞;;旋转机械的故障诊断[J];风机技术;2007年06期
10 彭媛;张春良;赵辉;岳夏;;基于人工免疫系统的核动力设备故障诊断[J];核动力工程;2008年02期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 张清华;基于人工免疫系统的机组故障诊断技术研究[D];华南理工大学;2004年
2 宋明秋;基于先天免疫的计算机病毒保守模式研究[D];大连理工大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前8条
1 王洪;旋转机械故障诊断新方法的应用研究与振动监测诊断系统的开发[D];华北电力大学(北京);2003年
2 侯俊;证据理论几个关键问题的研究[D];西北工业大学;2003年
3 毛继珮;基于模式识别的汽轮发电机组故障诊断系统[D];华北电力大学(河北);2004年
4 尚万峰;列车轮对轴承故障特征的模式识别与应用研究[D];郑州大学;2005年
5 葛文谦;小波神经网络在旋转机械故障诊断中的应用研究[D];燕山大学;2006年
6 熊春柳;人工免疫在故障诊断中的应用[D];浙江大学;2006年
7 李海潮;人工免疫理论及其在机械设备故障诊断中的应用研究[D];江西理工大学;2007年
8 邵龙秋;多无量纲免疫检测器的机组并发故障诊断技术研究[D];太原理工大学;2009年
【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 史庆祥;新型干法水泥生产线关键设备在线监测系统研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 周伟良,何鲲,曹先彬,程慧霞;基于一种免疫遗传算法的BP网络设计[J];安徽大学学报(自然科学版);1999年01期
2 王计生,黄惟公,喻俊馨,魏远文;小波神经网络在智能诊断中的应用[J];兵工自动化;2003年05期
3 陈立军;计算机病毒免疫技术的新途径[J];北京大学学报(自然科学版);1998年05期
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6 罗攀,唐新蓬;基于面向对象的人工免疫系统模型的多传感器融合[J];传感器世界;2002年04期
7 陈向东,赵登峰,王国强,许纯新;基于神经网络的滚动轴承故障监测[J];轴承;2003年02期
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9 王小宁;受体编辑/修正——免疫识别与耐受的新模式[J];第二军医大学学报;2002年10期
10 李海峰,王海风,陈珩;免疫系统建模及其在电力系统电压调节中的应用[J];电力系统自动化;2001年23期
【相似文献】
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1 邓晓刚;田学民;;基于免疫核主元分析的故障诊断方法[J];清华大学学报(自然科学版);2008年S2期
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3 王凯;张永祥;李军;;水泵故障诊断研究综述[J];煤矿机械;2006年10期
4 方敏;任子晖;刘薛萍;;神经网络技术与小波分析相结合的故障诊断方法[J];制冷空调与电力机械;2006年06期
5 王宇;迟毅林;伍星;;基于盲源分离的设备状态监测与故障诊断[J];铁道技术监督;2007年02期
6 王立达;;计算机维修的思路与故障诊断方法[J];实验科学与技术;2007年04期
7 唐志航;杨保安;;一种改进的BP神经网络在故障诊断中的应用研究[J];机床与液压;2007年11期
8 黄中华;;基于频谱分析的风机早期故障诊断[J];凿岩机械气动工具;2007年03期
9 史晓莹;;浅谈计算机维修的思路与故障诊断方法[J];办公自动化;2008年10期
10 汪蔚;王荣杰;胡清;;基于PCA和神经网络的故障诊断技术[J];计算机工程;2008年07期
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1 段志善;东亚斌;;灰色故障诊断方法及其发展的思考[A];振动利用技术的若干研究与进展——第二届全国“振动利用工程”学术会议论文集[C];2003年
2 卢达川;;液压系统现场故障诊断方法[A];第五届设备管理第八届设备润滑与液压学术会议论文集——《设备管理设备润滑与液压技术》[C];2004年
3 肖江;蒋爱平;;基于PCA的SVM故障诊断方法研究与应用[A];全国先进制造技术高层论坛暨制造业自动化、信息化技术研讨会论文集[C];2005年
4 肖江;蒋爱平;;基于PCA的SVM故障诊断方法研究与应用[A];第十届全国信息技术化工应用年会论文集[C];2005年
5 罗贺;付超;季星;;基于DS证据理论的智能故障诊断方法[A];中国仪器仪表学会第九届青年学术会议论文集[C];2007年
6 乔文生;陈兴辉;艾士娟;胡北;赵恒;;基于小波包和BP神经网络的滚动轴承故障诊断[A];第八届全国设备与维修工程学术会议、第十三届全国设备监测与诊断学术会议论文集[C];2008年
7 张艳菊;李钢;张仁斌;吴燎原;;一种基于模式匹配的故障诊断方法[A];第六届全国信息获取与处理学术会议论文集(3)[C];2008年
8 赵宏伟;张清华;夏路易;邵龙秋;;机械故障诊断综述[A];中国自动化学会中南六省(区)2010年第28届年会·论文集[C];2010年
9 汪松;刘鲁源;;基于微机系统的开关电源自动故障诊断[A];1999中国控制与决策学术年会论文集[C];1999年
10 郭洪澈;姚兴佳;;基于神经网络的大型风力发电机软并网故障诊断方法[A];中国太阳能学会2001年学术会议论文摘要集[C];2001年
中国重要报纸全文数据库 前10条
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2 李东梅 连小芳;抠门大方文孝珠[N];宁夏日报;2007年
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5 记者 谢克俭;院士项目签约6项总投资3.75亿元[N];福建科技报;2006年
6 林子务;故障的感官诊断[N];中国纺织报;2004年
7 蒋金波;新时代需要高素质修车专家[N];市场报;2005年
8 姜朝晖 李成先;研发设备监测系统通过专家评审[N];抚顺日报;2009年
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10 钱宇 李秀喜;先进技术为化工安全保驾护航[N];中国化工报;2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张清华;基于人工免疫系统的机组故障诊断技术研究[D];华南理工大学;2004年
2 牛慧峰;免疫机理与支持向量机复合的故障诊断理论及试验研究[D];燕山大学;2009年
3 金瑜;基于小波神经网络的模拟电路故障诊断方法研究[D];电子科技大学;2008年
4 蒋丽英;基于FDA/DPLS方法的流程工业故障诊断研究[D];浙江大学;2005年
5 王承;基于神经网络的模拟电路故障诊断方法研究[D];电子科技大学;2005年
6 谢宏;基于Volterra级数、小波分析与神经网络的非线性网络故障诊断方法的研究[D];湖南大学;2005年
7 陈晓娟;模拟电路神经网络故障诊断方法的研究[D];吉林大学;2006年
8 张超;基于支持向量机的汽轮机轴系振动故障智能诊断研究[D];华北电力大学(河北);2009年
9 李厦;基于Petri网的故障诊断技术研究及其在液压系统中的应用[D];同济大学;2006年
10 马敏;并行多任务自动测试系统分层化建模及其关键技术研究[D];电子科技大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 高廷玉;人工免疫系统在机组故障检测技术中的应用研究[D];太原理工大学;2007年
2 顾勤林;汽车电控系统在线故障诊断方法的研究[D];合肥工业大学;2005年
3 唐新安;600KW风力发电机组故障诊断[D];新疆大学;2006年
4 潘玉松;基于主元分析的传感器故障检测与诊断[D];华北电力大学(河北);2006年
5 殷亚平;基于学习算法的复杂故障诊断模型与方法研究[D];北京交通大学;2007年
6 赵国庆;基于小波降噪与HHT方法的齿轮故障诊断方法[D];武汉科技大学;2007年
7 虞国全;基于支持向量机的智能故障诊断技术研究[D];南昌大学;2007年
8 黄跃群;机车电子控制柜动态检测与故障诊断系统研究[D];西南交通大学;2008年
9 管辉;基于小波分析的滚动轴承故障诊断方法研究[D];太原科技大学;2008年
10 王晓华;过程监控与故障诊断的ICA_MPCA方法[D];大连理工大学;2008年
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