基于信息融合理論的風(fēng)機(jī)故障診斷(2)
作者:石家莊風(fēng)機(jī) 日期:2015-8-30 瀏覽:1518
風(fēng)機(jī)廠石家莊風(fēng)機(jī)廠石家莊風(fēng)機(jī)石家莊市風(fēng)機(jī)廠石家莊風(fēng)機(jī)維修石家莊風(fēng)機(jī)銷售
2.2石家莊市風(fēng)機(jī)故障特征參數(shù)的提取離散屬性可以直接使用粗糙集理論進(jìn)行融合,不需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,但這種方法對(duì)于連續(xù)屬性則不能直接加以運(yùn)用,為此,必須對(duì)石家莊市風(fēng)機(jī)監(jiān)測(cè)的各屬性進(jìn)行離散化處理。在石家莊市風(fēng)機(jī)監(jiān)測(cè)的各特征量中,采用基于動(dòng)態(tài)層次聚類的連續(xù)屬性離散化算法,在不改變決策表分類能力和相容性的條件下,找出使得約簡(jiǎn)效率最高的劃分。在主通石家莊市風(fēng)機(jī)上安裝監(jiān)測(cè)各特征量(轉(zhuǎn)速、溫度、電流等1的傳感器,這些類型傳感器都具有RS485輸出方式,傳感器的信號(hào)直接通過工業(yè)控制器的RS232接口進(jìn)入工業(yè)控制器,不需另外配置模擬量輸入模塊,在線獲取并記錄傳感器監(jiān)測(cè)的各類數(shù)據(jù),然后,對(duì)所獲得的數(shù)據(jù)通過屬性離散算法進(jìn)行處理,最終得到石家莊市風(fēng)機(jī)故障特征參數(shù),形成石家莊市風(fēng)機(jī)故障診斷決策表。
2.3石家莊市風(fēng)機(jī)故障診斷過程將粗糙集理論的屬性約簡(jiǎn)算法運(yùn)用到礦井主通石家莊市風(fēng)機(jī)的故障診斷中,以各個(gè)傳感器對(duì)石家莊市風(fēng)機(jī)監(jiān)測(cè)的特征量(轉(zhuǎn)速、溫度、電流等)為條件屬性,建立故障診斷決策表先對(duì)決策表進(jìn)行屬性約簡(jiǎn),去除對(duì)結(jié)論屬性沒有影響的條件屬性,得到約簡(jiǎn)的決策表;再對(duì)約簡(jiǎn)后的決策表進(jìn)行分析推理,求出最小約簡(jiǎn),并得到相應(yīng)的核值,最終推導(dǎo)出決策規(guī)則。其主要診斷過程如圖2所示。
3應(yīng)用實(shí)例
某礦山是年產(chǎn)能力達(dá)300萬t的大型金屬礦,但由于通石家莊市風(fēng)機(jī)故障導(dǎo)致炮煙以及污風(fēng)不能及時(shí)排出礦井,不僅威脅工人的身體健康,也極大影響礦山正常生產(chǎn),使礦山受到嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。經(jīng)過科學(xué)調(diào)研后,該礦領(lǐng)導(dǎo)決定對(duì)通石家莊市風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制,在線讀取運(yùn)行參數(shù),但由于種種原因,仍不能從本質(zhì)上找到導(dǎo)致故障的因素,故障的表現(xiàn)形式也很不確定,而且在讀取這些參數(shù)時(shí)發(fā)現(xiàn),導(dǎo)致相同故障時(shí)的運(yùn)行參數(shù)很不一致,這些正是粗糙集理論研究的對(duì)象。運(yùn)用粗糙集理論從各傳感器監(jiān)測(cè)的原始數(shù)據(jù)出發(fā),對(duì)故障因素進(jìn)行離散化處理,確定各條件屬性的值,再依據(jù)故障決策屬性建立石家莊市風(fēng)機(jī)故障診斷決策表。該礦山傳感器監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)經(jīng)過離散化處理后得到的石家莊市風(fēng)機(jī)故障診斷決策表如表l所示。M表示從監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)中隨機(jī)選出的樣本為條件屬性,分別表示溫度、電流、電壓、轉(zhuǎn)速4個(gè)監(jiān)測(cè)參數(shù),其中,E,和易的值域中0,1和2分別表示低于正常值、在正常值范圍內(nèi)、高于正常值;歷和目的值域中0和1分別表示正常值范圍之外和正常值范圍之內(nèi);G為決策屬性,其中Y表示石家莊市風(fēng)機(jī)正常工作,N表示石家莊市風(fēng)機(jī)產(chǎn)生故障。該決策表的相對(duì)G核CORE文G)=怛。,目}。因?yàn)闆Q策表的任意一個(gè)相對(duì)約簡(jiǎn)必須保持決策表原有的分類能力,它必須包含相對(duì)G核,否則就會(huì)影響石家莊市風(fēng)機(jī)故障決策表的分類能力。所以,為了求出決策表的相對(duì)約簡(jiǎn),屬性E1和且是必要的,而屬性易和B是不必要的,但這2個(gè)屬性不一定能同時(shí)省略。通過屬性約簡(jiǎn)后得到的故障診斷決策表如表2和表3所示。由表2和表3可知,石家莊市風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度和溫度是判斷石家莊市風(fēng)機(jī)故障的主要因素,但不能忽略供電設(shè)備電流和電壓的變化對(duì)石家莊市風(fēng)機(jī)故障造成的影響,只有融合石家莊市風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)速度、溫度以及電流或者電壓等因素,才能提高故障診斷的準(zhǔn)確率,這個(gè)結(jié)果與實(shí)際情況相符,驗(yàn)證了運(yùn)用粗糙集理論和信息融合方法為石家莊市風(fēng)機(jī)故障進(jìn)行診斷是一種切實(shí)可行的方法。
4結(jié)論
(1)利用現(xiàn)代信息技術(shù),對(duì)礦井石家莊市風(fēng)機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程在線控制和監(jiān)測(cè),實(shí)現(xiàn)石家莊市風(fēng)機(jī)控制的自動(dòng)化、智能化,為石家莊市風(fēng)機(jī)故障診斷提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
(2)基于粗糙集理論的智能融合方法為石家莊市風(fēng)機(jī)故障的診斷提供了一種新方法。利用粗糙集理論對(duì)石家莊市風(fēng)機(jī)監(jiān)測(cè)的各類數(shù)據(jù)進(jìn)行融合,不需要任何先驗(yàn)信息和其他數(shù)據(jù),為石家莊市風(fēng)機(jī)故障診斷提供了快速、便捷的方法。