基于扩展故障树的采煤机故障诊断专家系统研究.pdf

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1、Vn1．35№2第35卷第2期矿冶工程2015年04月MININGANDMETALLURGICALENC；INEERINGApril2015基于扩展故障树的采煤机故障诊断专家系统研究①倪松松，阳宁，李力，丁恩杰。(1．中南大学机电工程学院，湖南长沙410083；2．深海矿产资源开发利用技术国家重点实验室，湖南长沙410012；3．矿山互联网应用技术国家地方联合工程实验室，江苏徐州221008)摘要：针对采煤机故障诊断专家系统知识获取困难的问题，将扩展故障树分析法和专家系统相结合，提出了基于扩展故障树的采

2、煤机故障诊断专家系统知识获取方法。在传统故障树节点上增加节点类型、重要度等信息，建立扩展故障树，并将扩展故障树中的节点信息转换成规范化表示的专家系统知识。采用广度搜索优先、深度搜索与广度搜索结合的推理机制，提高故障查找的准确率及效率。利用专家系统开发工具CLIPS，建立了采煤机故障诊断专家系统。研究表明，该系统可准确判别采煤机故障类型并提供解决方案，提高采煤机故障诊断效率。关键词：采煤机；故障诊断；扩展故障树；专家系统；CLIPS中图分类号：TD421；TPI82文献标识码：Adoi：10．3969／j

3、．issn．0253—6099．2015．02．004文章编号：0253—6099(2015)02—0015—05ResearchonFaultDiagnosisExpertSystemofShearerBasedonExtendedFaultTreeNISong—song，YANGNing，LILi’，DINGEn—jie(1．CollegeofMechanicalandElectricalEngineering，CentralSouthUniversity，Changsha410083，Hunan，

4、China；2．TheStateKeyLaboratoryofDeepSeaMineralResourcesDevelopmentandUtilizationTechnology，Changsha410012，Hunan，China；3．TheNationalandLocalJointEngineeringLaboratoryofInternetApplicationTechnologyonMine，Xuzhou221008，Jiangsu，China)Abstract：Aimingatthediffi

5、cultyintheknowledgeacquisitioninexpe~systemforshearerfaultdiagnosis，aknowledgeacquisitionmethodwasproposedbasedonthecombinationofanextendedfaulttreeanalysisandtheexpertsystem．Anextendedfaulttreewasconstructedbyaddingsomeinformationincludingnodetypesandpr

6、ioritiestothenodesoftheclassicalfaulttree．Then，theinformationofnodesintheextendedfaulttreewasconvertedintothestandardly-expressedknowledgeforexpe~system．Byadoptingacombinedreasoningmechanismincludingbreadth—firstsearch，adepth—firstsearchandbreadth-firsts

7、earch，theaccuracyandefficiencyofthetroubleshootingcanbeimproved．Withanexpertsystemdevelopmenttool，CLIPS，anexpertsystemforshearerfaultdiagnosiswasconstructed．Researchshowedthatsuchsystemcanaccuratelyrecognizethefaulttypesofshearersandgiveresponsivesolutio

8、n，leadingtoanincreasedeficiencyinfaultdiagnosis．Keywords：shearer；faultdiagnosis；extendedfaulttree；expertsystem；CLIPS采煤机是现代化采煤装备中的关键设备，是由机机故障诊断方法一般依赖于现场维修人员的专业知识械、液压和电控等部分组成的复杂机械系统。采煤机和维修经验。因此，利用现代技术手段对采煤机的在工作过程中会受到采掘所产生的冲击