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智能仪表设计专家系统推理机制的研究

罗灿  
【摘要】:仪表设计新技术在国内外得到广泛应用,如EDA(电子设计自动化),这些工具极大的加快和方便了仪表开发过程。然而仪表设计过程仍然存在着很大的重复性,如果能把仪表设计过程存在的各种规范与知识抽象出来,形成一套完善的专家知识,在加上专家系统的推理机制,就能做到软件自动设计出新的仪表,从而改变传统的仪表开发方式。 智能仪表专家系统是建立在仪表设计能模块化的基础上的。智能仪表专家系统的知识库中存储各种模块的知识,利用这些模块首先随机地组合成仪表个体,然后加上遗传算法的进化思想,在进化的同时进行仪表的各种规则验证,剔除不合格的仪表,使专家系统最终自动设计出合格的,并且能满足用户一定要求的仪表。推理出来的仪表有完整的仪表原理图和各个组成模块的程序,用户能够很快地在此基础进行开发和改进。 本文基于以上的认识,研究了专家系统的各种推理方法,并且在此基础上设计了智能仪表专家系统的推理机制。具体进行了以下的工作: (1) 通过查阅国内外相关文献,详细地介绍了专家系统的各种推理机制的基本原理,以及各自的应用场合。 (2) 研制了智能仪表专家系统的推理引擎。推理方法包括用遗传算法进化推理,基于事例的推理以及基于规则的推理。 (3) 对推理结果进行了分析,通过将推理出来的仪表个体的功能、性能参数和用户提出的功能、性能等参数进行对比,推理出来的仪表是否满足仪表设计过程中必须满足各种规则,最后看推理出来的仪表是否有完整的原理图。


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