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《中国矿业大学》 2010年
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语义环境下的矿井提升机故障诊断研究

牛强  
【摘要】: 矿井提升机是矿井安全生产过程中关键设备之一,是集机械、电气、液压于一体的矿山大型复杂机电系统,其系统单元之间以及系统单元内部都存在很多错综复杂、关联耦合的相互关系,不确定因素和不确定信息充斥其间,其故障可能是多故障、关联故障等多种复杂形式。因此,故障诊断问题是目前提升机系统维护工作中的首要问题。针对这些问题,本文以数字化提升机故障诊断技术为核心开展相关的研究,其主要工作包括: 1.从提升机系统物理结构和逻辑组成出发,深入分析提升机故障模式和故障原因的传播机理,融合语义知识,对提升机系统单元及其故障领域知识进行分析,构建了语义环境下的矿井提升机故障诊断模型,提出了基于本体的提升机故障语义知识系统框架。 2.通过对提升机系统及其故障现象、故障原因的逻辑关系进行分析,提出基于描述逻辑的提升机故障知识表示方法,对提升机系统单元及其故障领域知识进行语义描述,并对所构建的故障知识库进行了逻辑检错推理。 3.为增强提升机故障语义知识库中故障规则更新完善的能力,应用粗集理论及属性约简方法,提出一种改进的故障规则更新算法,提高了提升机故障语义知识库中诊断规则的获取和更新的效率。 4.通过对故障诊断推理方法的分析,借鉴专家系统中模糊规则推理的思想,根据提升机故障诊断知识相似性强的特点,提出了一种基于语义相似度的提升机故障知识推理方法,增强了提升机故障语义知识模型的推理能力,并兼顾了规则匹配的效率和准确性要求。 5.通过构建提升机故障语义知识推理原型系统,从而实现了语义环境下提升机故障知识推理中故障知识的分析、转换和处理等关键问题,印证了提升机故障语义知识表示与推理方法的可行性和有效性,为提升机故障诊断方法提出了新的思路和新的探索。
【学位授予单位】:中国矿业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TD633

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 陈勇;王昌明;;基于自然语言理解的故障诊断方法研究[J];计算机测量与控制;2012年03期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 汪楚娇;语义环境下提升机故障人工免疫诊断方法研究[D];中国矿业大学;2010年
2 袁冠;移动对象轨迹数据挖掘方法研究[D];中国矿业大学;2012年
3 王峰;网络环境下矿井提升机智能故障诊断关键技术研究[D];中国矿业大学;2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 邓志鸿,唐世渭,张铭,杨冬青,陈捷;Ontology研究综述[J];北京大学学报(自然科学版);2002年05期
2 王秋彦;鞠建波;宋振宇;;故障诊断技术研究现状及发展趋势[J];电子测量技术;2009年04期
3 刘宗田;属性最小约简的增量式算法[J];电子学报;1999年11期
4 叶东毅;Jelonek属性约简算法的一个改进[J];电子学报;2000年12期
5 叶东毅,陈昭炯;一个新的差别矩阵及其求核方法[J];电子学报;2002年07期
6 张腾飞,肖健梅,王锡淮;粗糙集理论中属性相对约简算法[J];电子学报;2005年11期
7 杨明,孙志挥;改进的差别矩阵及其求核方法[J];复旦学报(自然科学版);2004年05期
8 卢耀晖;曹立明;;一种改进的基于相似度的模糊推理方法[J];福建电脑;2008年03期
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10 李善平,尹奇韡,胡玉杰,郭鸣,付相君;本体论研究综述[J];计算机研究与发展;2004年07期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 刘振兴;电机故障在线监测诊断新原理和新技术研究[D];华中科技大学;2004年
2 顾芳;多学科领域本体设计方法的研究[D];中国科学院研究生院(计算技术研究所);2004年
3 郭文英;基于SWRL推理的语义关联发现及其在本体映射与集成中的应用[D];浙江大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 汪文锋;基于粗糙集理论的装载机故障诊断研究[D];华中科技大学;2005年
2 李海军;基于相似度的加权模糊推理方法[D];河北大学;2006年
3 杨淑珍;基于模糊专家系统的矿井提升机故障诊断算法的研究[D];山东科技大学;2006年
4 崔明辉;基于粗糙集理论的智能故障诊断研究[D];山东大学;2007年
5 安静;基于本体论的知识模型构建研究[D];吉林大学;2007年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 邓勤;若干个不同部件并联可修系统可用度的研究[J];阿坝师范高等专科学校学报;2005年03期
2 赵彦辉;张乐文;邱道宏;仲晓杰;;基于粗糙集理论的隧道围岩模糊综合评判[J];四川建筑科学研究;2011年02期
3 吕俊;任雪萍;;一种基于粗糙集理论的变压器故障多变量决策树诊断方法[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2011年01期
4 于海涛;Rough集理论在数据约简中的应用[J];安徽教育学院学报;2004年03期
5 梁峰;金莹;;基于Agent技术的语义网服务模型[J];安徽广播电视大学学报;2008年01期
6 程家兴,钱付兰;粗糙集方法在基于属性分类中的应用[J];安徽大学学报(自然科学版);2005年01期
7 孟庆全;徐文龙;;粗糙集合在中医诊断中的应用研究[J];安徽大学学报(自然科学版);2006年04期
8 张鑫;隋金雪;杨莉;;基于转速测量的电机保护器的设计[J];安徽大学学报(自然科学版);2007年05期
9 蔡莉;胡学钢;;一种基于粗集的决策表求核算法[J];安徽大学学报(自然科学版);2007年06期
10 孟庆全;金传山;梅灿华;胡学钢;;基于依赖度求解属性约简的方法[J];安徽大学学报(自然科学版);2008年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 尹宗成;;粗糙集理论在我国粮食产量预测中的应用[A];现代农业理论与实践——安徽现代农业博士科技论坛论文集[C];2007年
2 危前进;董荣胜;孟瑜;崔更申;;基于粗糙集的机械装配知识发现方法[A];广西计算机学会25周年纪念会暨2011年学术年会论文集[C];2011年
3 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
4 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
5 吕思颖;刘载文;王小艺;崔莉凤;;基于Elman神经网络的水华短期预测模型[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
6 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
7 王印松;冯康;;主汽温调节系统性能评价的粗糙集实现方法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
8 方炜炜;杨炳儒;彭珍;;一种基于粗糙集的启发式属性归约的新算法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
9 何鹏;王雅琳;桂卫华;孔玲爽;;氧化铝硅渣成分的混沌时间序列分析与SVM预测[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
10 龚锦红;杨辉;衷路生;;稀土萃取分离过程的Rough集案例推理方法[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010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 殷志伟;基于统计学习理论的分类方法研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
5 于翔;基于网格的数据流聚类方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 姜延吉;多传感器数据融合关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 卜志国;海洋生态环境监测系统数据集成与应用研究[D];中国海洋大学;2010年
8 熊晶;海洋生态本体的建模方法研究及应用[D];中国海洋大学;2010年
9 杨锦园;基于传感器管理的移动机器人融合算法研究[D];华中科技大学;2010年
10 胡沙;面向服务的模具企业信息系统集成平台关键技术研究[D];华中科技大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 厉颖;基于本体的服装领域知识表示的建模研究[D];山东科技大学;2010年
2 吕媛媛;基于本体的物流信息集成系统的研究[D];山东科技大学;2010年
3 吕芳芳;基于查询扩展的垂直搜索研究[D];山东科技大学;2010年
4 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
5 杨新忠;基于案例的地理时空过程表达模型研究[D];山东科技大学;2010年
6 赵永华;多学科本体构建与集成技术研究[D];山东科技大学;2010年
7 岳海亮;信息论在粗糙集连续属性离散化中的应用[D];辽宁师范大学;2010年
8 潘俊任;基于相似度的模糊推理算法研究[D];浙江理工大学;2010年
9 黄阿敏;基于蕴涵算子族的模糊逻辑理论[D];浙江理工大学;2010年
10 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
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 苏荣华,梁冰,王丽;塔式多绳摩擦提升机振动故障源的模糊综合评判[J];安全与环境学报;2004年01期
2 朱春涛;伍永刚;李彬艳;;改进粒子群算法求解水火电系统短期负荷分配问题[J];水电自动化与大坝监测;2006年06期
3 杨江云,李蓓智,杨建国,毛志敏;人工免疫机理在故障诊断中的应用[J];东华大学学报(自然科学版);2004年01期
4 王红君;刘冬生;岳有军;;基于小波分析和神经网络的电机故障诊断方法研究[J];电气传动;2010年03期
5 刘树林,张嘉钟,王日新,时文刚;基于免疫系统的旋转机械在线故障诊断[J];大庆石油学院学报;2001年04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 孙亭;杨永田;李立宏;;无线传感器网络技术发展现状[J];电子技术应用;2006年06期
8 凌军,曹阳,尹建华,徐国雄,黄天锡;基于小生境技术的多样性抗体生成算法[J];电子学报;2003年08期
9 焦李成,杜海峰;人工免疫系统进展与展望[J];电子学报;2003年10期
10 黄杰,陈琳,贾焰,邹鹏;一种语义为中心的分布构件系统故障诊断建模方法[J];电子学报;2004年S1期
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 中科院无锡微纳传感网工程技术研发中心主任 刘海涛;[N];中国电子报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 江海峰;无线传感器网络能量优化路由算法研究[D];中国矿业大学;2010年
2 汪楚娇;语义环境下提升机故障人工免疫诊断方法研究[D];中国矿业大学;2010年
3 张荣涛;复杂装备远程智能监测、诊断与维护系统研究[D];南京理工大学;2002年
4 郭永洪;基于本体的鱼病知识获取与诊断推理集成系统研究[D];中国农业大学;2004年
5 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
6 王然风;基于支持向量回归技术的大型复杂机电设备故障诊断研究与应用[D];太原理工大学;2005年
7 池红卫;复杂过程工业系统故障诊断与预测方法的研究[D];天津大学;2004年
8 林剑艺;水电站(群)中长期预报及调度的智能方法研究[D];大连理工大学;2006年
9 郑丰隆;煤矿主井提升坠斗事故控制的研究[D];山东科技大学;2006年
10 雷开友;粒子群算法及其应用研究[D];西南大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张玉;空间对象和移动对象聚类算法研究[D];南京航空航天大学;2009年
2 马晓峰;基于语义网络的病理诊断案例表示及不确定性研究[D];合肥工业大学;2006年
3 刘欣;基于免疫机理的多Agent故障诊断系统研究[D];重庆大学;2006年
4 项荣杰;基于人工免疫模型的故障诊断方法及系统研究[D];浙江大学;2006年
5 杨淑珍;基于模糊专家系统的矿井提升机故障诊断算法的研究[D];山东科技大学;2006年
6 王栋;基于神经网络的矿井提升机监测与故障诊断系统的研究[D];山东科技大学;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 黄旭慧;基于ZigBee技术的煤矿井下人员定位系统研究与应用[D];南昌大学;2008年
9 蒋仕俊;煤矿井下安全监测与人员定位系统的应用研究[D];江苏大学;2007年
10 姜小环;立井提升系统安全可靠性的研究[D];中国矿业大学;2008年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 李晓静;张晓滨;;基于LCS的用户时空行为兴趣相似性计算方法[J];计算机工程与应用;2013年20期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 谢红侠;变压器维修决策的研究[D];中国矿业大学;2012年
2 王峰;网络环境下矿井提升机智能故障诊断关键技术研究[D];中国矿业大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 李超;基于免疫的网络入侵检测系统研究[D];河北科技大学;2012年
2 熊中刚;插秧机智能作业的远程监控系统研究[D];湖南农业大学;2013年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 蒋瑜,陈循,杨雪;智能故障诊断研究与发展[J];兵工自动化;2002年02期
2 邓志鸿,唐世渭,张铭,杨冬青,陈捷;Ontology研究综述[J];北京大学学报(自然科学版);2002年05期
3 王国锋,王子良,秦旭达,王太勇;基于小波包和径向基神经网络轴承故障诊断[J];北京科技大学学报;2004年02期
4 曾剑锋,吴根秀;基于相异关系的粗糙集理论[J];江西师范大学学报(自然科学版);2004年05期
5 周瑾,肖兴明;基于小波包神经网络的制动系统安全监测[J];传感器技术;2005年01期
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10 何跃英,江荣汉;基于模糊理论的电力设备故障诊断专家系统[J];电工技术学报;1994年03期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 陈文亮;朱靖波;姚天顺;张宇新;;基于Bootstrapping的领域词汇自动获取[A];语言计算与基于内容的文本处理——全国第七届计算语言学联合学术会议论文集[C];2003年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 许琦;粗糙集理论在旋转机械故障诊断技术上应用的研究[D];南京工业大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 王庆海;液压挖掘机故障诊断系统的方案设计和推理方法研究[D];浙江大学;2002年
2 孙宜涛;机动车检测线远程监控与故障诊断系统[D];南京航空航天大学;2003年
【相似文献】
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1 ;XKT型矿井提升机的主轴装置、减速器及深度指示器——XKT型矿井提升机介绍之三[J];矿山机械;1973年03期
2 张义儒;;矿井提升机无支环卷筒筒壳强度的工程计算[J];矿山机械;1981年06期
3 张树平;;矿井提升机制动器闸瓦批量生产鉴定会在洛阳召开[J];矿山机械;1982年12期
4 范雪莉;饯志芳;;矿井提升机的制动系统[J];矿山机械;1986年09期
5 ;SX—1型矿井提升机事故显示器[J];矿山机械;1986年12期
6 彭兆行;顾志宏;;单绳缠绕式矿井提升机卷筒强度的计算[J];矿山机械;1987年02期
7 孟繁银;何舍利;;矿井提升机的电动机制动器改进设计[J];矿山机械;1990年07期
8 段大年;矿井提升机AC安全回路的进一步完善[J];煤矿安全;1992年11期
9 卢燕;矿井提升机的故障监视和诊断[J];金属矿山;1998年03期
10 胡廷献,刘志扬,王九全 ,左东升;矿井提升机直流调速系统速度环的动态设计过程[J];电气传动;2002年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 苏荣华;齐飞;王碧珺;;基于小波分析的故障诊断方法在矿井提升机中的应用[A];第十二届全国设备故障诊断学术会议论文集[C];2010年
2 杨康伟;王帅;;恒减速控制柜在矿井提升机中的的应用[A];煤矿自动化与信息化——第21届全国煤矿自动化与信息化学术会议暨第3届中国煤矿信息化与自动化高层论坛论文集(下册)[C];2011年
3 杨康伟;黄波;王媛媛;;恒减速控制柜在矿井提升机中的应用[A];煤炭机电与自动化实用技术[C];2012年
4 颜传宝;戴鹏;;基于SIMADYN D的矿井提升机电控系统高定位技术改造[A];第十四届全国煤矿自动化学术年会暨中国煤炭学会自动化专业委员会学术会议论文集[C];2004年
5 姜建国;;矿井提升机全数字交—交变频矢量控制系统开发与应用[A];新世纪 新机遇 新挑战——知识创新和高新技术产业发展(下册)[C];2001年
6 王宏斌;刘亚军;李雷军;;矿井提升机行程控制的研究和实现[A];第十四届全国煤矿自动化学术年会暨中国煤炭学会自动化专业委员会学术会议论文集[C];2004年
7 孙惠民;崔建明;孙春江;张勇;范建国;张军;何晓光;戴贞海;李海燕;王成义;房希江;李勇;郭瑞华;王刚;;PLC矿井提升机智能双线控制器技术研究与应用[A];2003年度中国煤炭工业协会科学技术奖获奖项目汇编[C];2004年
8 邵期友;王鹏;;矿井提升机制动闸的数字控制[A];煤矿机电一体化新技术学术会议论文集[C];2010年
9 曹舒春;戴鹏;;矿井提升机行程控制的研究与实现[A];第十五届全国煤矿自动化学术年会和中国煤炭学会煤矿自动化专业委员会学术会议论文集[C];2005年
10 杨正;郭西进;;矿井提升机电控系统的发展及PLC的应用[A];第十七届全国煤矿自动化学术年会、中国煤炭学会自动化专业委员会学术会议论文集[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 白云曼;利德华福高压变频技术成功应用于开滦煤矿矿井提升机[N];机电商报;2009年
2 路瑞芝;矿井提升机系统实现数字化[N];中国矿业报;2002年
3 雷利甫;5米以上大型矿井提升机首次实现国产成套[N];中国工业报;2010年
4 李勇;渝阳矿为运输再添“平安保险”[N];经理日报;2009年
5 ;煤海巾帼别样红[N];中国矿业报;2003年
6 锦州矿山机器(集团)有限公司;锦矿精神 再创佳绩[N];锦州日报;2009年
7 记者 高凯;24个亿元项目强筋壮骨[N];郑州日报;2009年
8 向良忠 龙梅;松藻公司投资4000万淘汰更换机电设备[N];经理日报;2009年
9 本版撰稿 徐晓宇;商海沉浮 “剩”者为王[N];锦州日报;2009年
10 通讯员 完颜 新峰;汶上积极搭建合作创新平台[N];济宁日报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 王峰;网络环境下矿井提升机智能故障诊断关键技术研究[D];中国矿业大学;2013年
2 晋民杰;矿井提升机的设计理论及CAD系统研究[D];太原理工大学;2010年
3 徐蕾;极端工况下矿井提升机衬垫摩擦学性能及改性研究[D];中国矿业大学;2010年
4 雷勇涛;基于神经网络的提升机制动系统故障诊断技术与方法[D];太原理工大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨亚涛;矿井提升机监测与故障诊断系统研究[D];西安科技大学;2013年
2 恒放;矿井提升机的动载响应研究[D];重庆大学;2010年
3 张祥明;基于信息融合的矿井提升机健康诊断研究[D];河南理工大学;2010年
4 李伟;矿井提升机控制系统设计[D];太原理工大学;2010年
5 屈海峰;基于嵌入式的矿井提升机故障诊断系统的研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
6 刘鹏;矿井提升机变频调速控制系统研究与设计[D];太原理工大学;2013年
7 陶林裕;矿井提升机盘式制动器监控系统的研究[D];吉林大学;2011年
8 刘涛;新型矿井提升机变频电控系统的研究与设计[D];河南理工大学;2011年
9 唐艳同;矿井提升机远程状态监测与智能故障诊断系统[D];太原理工大学;2013年
10 彭钟钟;基于ARM的嵌入式矿井提升机变频调速控制系统[D];湖南科技大学;2011年
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