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《西安科技大学》 2008年
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矿井局部通风系统故障诊断遗传神经网络模型研究

孙晓辉  
【摘要】: 矿井局部通风系统的故障是导致掘进工作面较易发生瓦斯爆炸事故主要原因之一。矿井局部通风系统包含了多个组成部分,涉及的故障原因和种类较多。工作人员由于缺乏可以依赖的故障诊断方法,无法及时对所发生的故障进行准确和快速地分析判断,延长了停风时间,为瓦斯爆炸事故的发生创造了条件。因此,本文提出采用遗传算法与神经网络相结合的方法对矿井局部通风故障诊断模型进行研究和建立,以提高矿井局部通风系故障诊断的效率和准确性。完成主要研究内容如下: (1)通过对矿井局部通风系统各组成单元故障进行收集和分析,确定了矿井局部通风系统的故障征兆和故障原因,建立故障诊断模型树及故障诊断实例样本; (2)采用人工神经网络技术建立矿井局部通风故障诊断神经网络模型。分析了基于BP人工神经网络的故障诊断模型隐层个数和隐层神经元节点数的选取问题,并采用网络结构复杂度函数对故障诊断神经网络结构进行优化。形成基于BP神经网络的矿井局部通风系统故障诊断模型; (3)针对BP神经网络算法易陷入局部最小的缺点,根据遗传算法全局搜索的特性,建立遗传算法和神经网络相结合的矿井局部通风系统故障诊断模型。该模型继承了传统遗传算法的优点,兼具神经网络强大的函数逼近功能,同时又克服了BP神经网络优化方法易陷入局部最优解的缺陷; (4)在以上研究基础上,运用Matlab7.0程序软件编制两种神经网络模型程序,并通过矿井局部通风系统故障样本对两种神经网络模型进行优化训练。实验结果表明,遗传神经网络的训练结果明显好于BP网络的训练结果,并具备良好的诊断效果。本文将遗传算法和神经网络相结合技术应用到矿井局部通风系统故障诊断模型建立中,通过仿真试验验证了所建模型的可行性和诊断能力,该研究为煤矿局部通风系统的故障诊断提供了一种新的途径。
【学位授予单位】:西安科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TD724

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 阎东慧;高瓦斯矿井掘进通风瓦斯浓度预测神经网络模型研究[D];西安科技大学;2012年
【参考文献】
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1 吴立锋,郭世利,衡世权,杨广华;基于遗传-神经网络的凝汽器故障诊断研究[J];电站辅机;2004年03期
2 高新春;煤矿通风安全状况评价[J];矿业安全与环保;2002年05期
3 罗跃纲,闻邦春;遗传神经网络法在风机故障诊断中的应用[J];风机技术;2001年02期
4 宋立新,王玉华,李玲远;基于遗传算法和神经网络优化的故障诊断专家系统[J];华中师范大学学报(自然科学版);2005年03期
5 荆双喜,宋瑞菊;矿井通风机振动故障诊断的神经网络方法[J];焦作工学院学报;1999年04期
6 龚晓燕;陶新利;薛河;;矿井局部通风设备故障诊断信息系统的建立与开发[J];矿山机械;2006年08期
7 黄志坚,裘丽华;对现代机械故障诊断技术方法论的探讨[J];科学技术与辩证法;2001年03期
8 任继广;;局部通风机延时自动切换装置的改造[J];煤炭科技;2006年02期
9 聂文艳;金林;王仲根;;变频技术和模糊控制在局部通风机中的应用[J];煤矿机械;2006年08期
10 赵书田;黑龙江省煤矿通风安全隐患分析与重大瓦斯煤尘和火灾事故预防对策[J];煤炭技术;2002年10期
【共引文献】
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1 刘青峰;尹久仁;;神经网络智能诊断技术在混凝土结构中的理论实现与展望[J];四川建筑科学研究;2007年01期
2 华文立;胡学刚;;平衡决策树分类精度与规则简易性研究[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2006年04期
3 杨树勇;;煤矿主通风机变频驱动改造的实现[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2007年03期
4 吴金华;戴淼;尹剑;;基于遗传神经网络的陕西省土地利用结构模型研究[J];安徽农业科学;2008年36期
5 曹素兵;朱婵;;RNA二级结构遗传预测算法中的选择操作研究[J];安徽农业科学;2011年14期
6 郑克;王喜成;;基于服务最大化的果蔬品配送中心选址问题[J];安徽农业科学;2011年14期
7 叶长芳;雷继呈;高卫斌;;自适应遗传算法在智能组卷中的应用[J];信息安全与技术;2011年07期
8 张志华;王莉;;网络环境下广告资源优化决策模型[J];鞍山科技大学学报;2006年05期
9 曾凌峰;;基于遗传算法的自动组卷策略与实现[J];辽宁科技大学学报;2010年03期
10 宫照煊;王莉;;基于正交设计的免疫克隆遗传算法[J];辽宁科技大学学报;2010年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李枚毅;游维;蔡自兴;;多样度和适应度引导的遗传算法操作概率计算研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
2 张志华;王莉;刘洪;;最大化网络广告收入的投放决策[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 王树彬;黄鹤;韩笑冬;王执铨;;一种基于细化故障的容错控制设计[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 白西训;苏忠武;;采煤机与输送机配套铲间距的研究[A];安全高效矿井机电装备及信息化技术——陕西省煤炭学会学术年会论文集(2011)[C];2011年
6 史江萍;佟伟光;王大玲;;变压器故障诊断专家系统的设计[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 杜健;费保俊;刘颖;潘高田;姚国政;;基于神经网络的导航装备维修能力评估研究[A];第二届中国卫星导航学术年会电子文集[C];2011年
8 张蔚;梁加红;马国力;;基于嵌入式CLIPS的导弹通用仿真测试系统研究[A];'2003系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2003年
9 许秀英;甘龙辉;陶冶;黄操军;;基于遗传神经网络的土壤含水率预测[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
10 赵金帅;;基于遗传算法和L滤波的混合噪声滤波算法[A];第三届全国压电和声波理论及器件技术研讨会论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张杏莉;几何约束求解关键问题研究[D];山东科技大学;2010年
2 樊建聪;分布估计学习算法研究[D];山东科技大学;2010年
3 戴运桃;粒子群优化算法研究及其在船舶运动参数辨识中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 曹宇;利用遗传算法对声障板优化设计的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 时长江;豆科类杂草种子图像识别系统研究[D];中国海洋大学;2009年
6 段志东;基于广义模块化设计的快锻液压机机架力学特性研究[D];兰州大学;2010年
7 黄伟国;基于振动信号特征提取与表达的旋转机械状态监测与故障诊断研究[D];中国科学技术大学;2010年
8 何英;干旱区典型流域水资源优化配置研究[D];新疆农业大学;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 孔令启;基于内外圈协同优化策略的间歇化工过程不确定性调度研究[D];华南理工大学;2010年
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1 吴香庭;基于遗传算法的K-means聚类方法的研究[D];山东科技大学;2010年
2 程慧;基于神经网络的两类问题研究[D];广西师范学院;2010年
3 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
4 王庆丽;火电厂负荷经济调度算法研究及锅炉热经济性诊断[D];郑州大学;2010年
5 孔祥伟;城市二次供水智能控制系统的研究与开发[D];郑州大学;2010年
6 王晓换;基于粗糙集和神经网络的故障诊断虚拟系统的研究[D];郑州大学;2010年
7 雷明杰;神经网络和遗传算法在中厚板轧机中的应用研究[D];郑州大学;2010年
8 李海龙;基于OMAP5912准在线故障诊断系统硬件平台研究[D];郑州大学;2010年
9 白明;船舶管系路径优化算法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 阎明;蒸汽发生器故障预报方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
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1 郭德勇;郑茂杰;鞠传磊;郝相龙;;采煤工作面瓦斯涌出量预测逐步回归方法[J];北京科技大学学报;2009年09期
2 刘冠举;段富;;基于灰色理论和统计学比较的煤矿瓦斯浓度预测研究[J];电脑开发与应用;2009年06期
3 张月琴;曾倩倩;;基于商空间的煤矿瓦斯浓度预测研究[J];电脑开发与应用;2011年04期
4 吴财芳,曾勇;基于遗传神经网络的瓦斯含量预测研究[J];地学前缘;2003年01期
5 程建军,贾有根,程绍仁;掘进通风存在的问题及解决方法[J];矿业安全与环保;2005年01期
6 姜雷;;基于BP神经网络的煤矿瓦斯浓度预测模型构建及仿真[J];矿业安全与环保;2010年04期
7 马跃洲,种玉宝,梁卫东,陈剑虹;电阻点焊熔核尺寸的RBF网络模型[J];兰州理工大学学报;2004年04期
8 卢建波;;双电动机内置驱动串联防爆通风机的研制[J];矿业安全与环保;2010年02期
9 何水明;李嘉林;;BP网络算法及改进[J];地质职工教育;1999年01期
10 李素康;刘佳月;魏绍清;;基于神经网络的电力负荷预测方法研究[J];河北企业;2012年02期
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1 彭文季;水电机组振动故障的智能诊断方法研究[D];西安理工大学;2007年
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1 李春辉;基于BP神经网络的煤与瓦斯突出危险性预测的研究[D];昆明理工大学;2010年
2 李洋;基于神经网络的煤与瓦斯突出预测系统的开发[D];安徽理工大学;2009年
3 李利;城市建筑物震害及震害经济损失预测方法研究[D];大连理工大学;2009年
4 石志安;基于MATLAB神经网络模型的道路交通事故预测[D];长安大学;2010年
【二级参考文献】
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1 肖正华,刘阳,杜永祚;国内外设备诊断技术发展概述[J];电力情报;1994年04期
2 陈长征,杨璐,张省;通风机故障综合诊断系统研究[J];风机技术;1999年03期
3 雍干;模糊理论在凝汽器故障诊断中的应用[J];华东电力;2002年04期
4 陈吉红,师汉民,陈日曜;基因遗传算法用于人工神经网络的训练[J];华中理工大学学报;1992年S1期
5 黄志坚;电-液系统故障的逻辑链分析法[J];机床与液压;1994年02期
6 贺理武,许春,黄志坚;液压系统多种故障可能原因的判别[J];机床与液压;1995年06期
7 李勇,叶荣学,曹祖庆;基于神经网络的凝汽器故障诊断系统[J];东北电力技术;1995年05期
8 黄志坚,吴百海,毛宁;轧机液压故障的智能诊断探讨[J];机械开发;2000年S1期
9 马金奎,刘元峰,朱振杰,宋强,路长厚;基于小波分析的滑动轴承参数识别研究[J];机械工程学报;2000年05期
10 杨晓红,刘乐善;用遗传算法优化神经网络结构[J];计算机应用与软件;1997年03期
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1 尹安东;汽车变速箱齿轮故障模糊聚类诊断技术的应用研究[D];合肥工业大学;2002年
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1 朱斌泉;林景栋;;遗传优化BP神经网络在槽况预测中的应用[J];佳木斯大学学报(自然科学版);2010年03期
2 周蓉蓉;孙英兰;;遗传神经网络在海水水质综合评价的应用[J];海洋湖沼通报;2009年03期
3 刘记军,唐德高,王春辉,许晓军;结合BP神经网络的遗传算法优选PEE制备参数[J];解放军理工大学学报(自然科学版);2005年04期
4 黄玮;刘卫民;王旭;;基于遗传算法的BP网络最优权值算法[J];昆明冶金高等专科学校学报;2006年05期
5 郑建华;邓波;李明东;王轩慧;;基于遗传算法的改进BP算法在水污染预警应用[J];科技资讯;2009年14期
6 刘子建;李珍珠;赵世宜;;基于GA-ANN的高速烟支切割支撑装置结构优化[J];湖南大学学报(自然科学版);2007年03期
7 窦贤明;杨永国;徐伟伟;靖凤伟;;基于遗传算法和BP神经网络的矿井涌水量预测[J];中国煤炭地质;2009年10期
8 马雷,张蓓,武改红,张克旭,陈宁;基于BP神经网络与遗传算法的鸟苷发酵培养基优化[J];天津科技大学学报;2005年03期
9 孙宪萍;王雷刚;黄瑶;安晓超;李士战;;基于遗传算法的挤压模具型腔形状优化设计[J];江苏大学学报(自然科学版);2006年06期
10 徐辉;李旭;张军红;苏小利;;基于BP神经网络的钢液终点磷含量预测模型[J];鞍山科技大学学报;2007年02期
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1 罗小波;刘明皓;;基于优化的BP神经网络遥感影像分类[A];2006年中国土地学会学术年会论文集[C];2006年
2 王晓琳;伍海华;;遗传算法和神经网络在汇率预测中的应用[A];2006中国控制与决策学术年会论文集[C];2006年
3 李一军;陈文燕;;基于遗传神经网络的不完全微分PID控制算法的研究[A];中国计量协会冶金分会2008年会论文集[C];2008年
4 李一军;陈文燕;;基于遗传神经网络的不完全微分PID控制算法的研究[A];2008全国第十三届自动化应用技术学术交流会论文集[C];2008年
5 王家达;刘祖望;;基于遗传神经网络的无刷直流电机矢量控制系统设计[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 张健;王艳秋;;基于遗传BP模糊神经网络的电梯群控技术研究[A];自动化技术与冶金流程节能减排——全国冶金自动化信息网2008年会论文集[C];2008年
7 杨春宁;曾水平;;基于遗传神经网络的铝电解故障诊断研究[A];自动化技术与冶金流程节能减排——全国冶金自动化信息网2008年会论文集[C];2008年
8 王利霞;蔡金锭;林礼清;;基于GA-BP神经网络的故障诊断专家系统在水轮机组中的应用[A];2006中国电力系统保护与控制学术研讨会论文集[C];2006年
9 张军红;;钢液终点磷含量的BP神经网络预测控制模型[A];第十一届全国自动化应用技术学术交流会论文集[C];2006年
10 刘毅;周永华;王亚钊;;神经网络在变压器故障诊断中的比较研究[A];中南六省(区)自动化学会第24届学术年会会议论文集[C];2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 林京;《神经网络和遗传算法在水科学领域的应用》将面市[N];中国水利报;2002年
2 程爱娟;旅行推销员问题(TSP)的人工智能解法及其应用[N];新疆科技报(汉);2001年
3 中国科技大学计算机系 邢方亮;计算智能百花齐放[N];计算机世界;2003年
4 包家庆;IDS五大发展趋势[N];网络世界;2002年
5 郭明波;来自蝙蝠的启发[N];北京科技报;2001年
6 费振波 武英举 本报记者 吴利红;金星软硬件开发齐头并进[N];黑龙江日报;2004年
7 易水;IT新词集锦[N];计算机世界;2003年
8 ;通用数字视觉平台JVISION-500[N];科技日报;2003年
9 李磊;让电子政务更聪明[N];计算机世界;2001年
10 高澜庆;矿山企盼智能化[N];中国矿业报;2000年
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1 张旭;具有拓扑结构布局优化的理论及算法[D];大连理工大学;2004年
2 廖平;基于遗传算法的形状误差计算研究[D];中南大学;2002年
3 周明;高新技术产业投资环境系统研究[D];西北工业大学;2006年
4 张需溥;小型化微带天线的设计与数值分析[D];上海大学;2004年
5 杨春成;空间数据挖掘中聚类分析算法的研究[D];解放军信息工程大学;2004年
6 方娟;基于移动代理的网格资源监控技术的研究[D];北京工业大学;2005年
7 崔晓芳;箱型结构焊接变形预测、控制及应用[D];大连交通大学;2005年
8 张材;薄带坯铸轧板形智能识别与控制系统研究[D];中南大学;2004年
9 田方;遗传算法的改进研究及其在压缩机性能分析与优化中的应用[D];东北大学;2006年
10 谷峰;柔性作业车间调度中的优化算法研究[D];中国科学技术大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 孙晓辉;矿井局部通风系统故障诊断遗传神经网络模型研究[D];西安科技大学;2008年
2 朱文龙;基于遗传算法的BP神经网络在多目标优化中的应用研究[D];哈尔滨理工大学;2009年
3 李莉;基于遗传算法的BP神经网络在织物染色配色中的应用研究[D];青岛大学;2007年
4 雷松林;基于BP网络和遗传算法的岩爆预测研究[D];同济大学;2008年
5 方志伟;基于浮动车数据的城市路段行程时间预测研究[D];北京交通大学;2007年
6 周雪倩;基于遗传神经网络的水质评价模型优化及应用[D];四川师范大学;2008年
7 田慧欣;基于遗传算法和BP网络的LF炉终点温度预报[D];东北大学;2005年
8 禇春雷;几种方法在粮食产量预测中的比较研究[D];河南大学;2008年
9 王勇;宽带拉曼光纤放大器增益平坦特性的研究[D];西南交通大学;2005年
10 易少华;基于遗传算法和神经网络的输电铁塔形状优化设计[D];广州大学;2007年
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