焦炉机车准确定位系统的可靠性研究

论文摘要

焦炉机车是焦化生产的主体设备,主要完成装煤、推焦、导焦、熄焦等工作。焦炉机车的准确定位是焦炉持续可靠生产的必要保证。但是焦炉现场环境恶劣复杂,四大机车系统容易出现故障。因此,对焦炉机车定位系统进行可靠性研究,找出引起系统故障的故障源,分析系统的关键及薄弱环节,对焦炉机车定位系统准确可靠生产具有重要意义。本文首先提出了焦炉机车定位系统的结构,结合位置检测技术、位置控制技术,实现了焦炉机车的准确定位。随后对常规故障树和模糊故障树分析法进行了详细的研究。考虑到四大机车各系统结构上的相似性,建立以“拦焦车定位系统工作失常”为顶事件的故障树,并对其进行定性分析和简化。由于机车设备故障概率的模糊性,本文引入模糊理论,用模糊算子对故障树底事件进行定量。文中运用层次分析法(AHP)分析四位焦炉专家的权重,构造基于设备寿命的隶属度函数,计算出顶事件的可靠度及最小割集的重要度,从而实现系统的可靠性研究。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 论文选题背景及意义
• 1.2 可靠性研究的重要性
• 1.3 可靠性研究的主要方法和发展现状
• 1.3.1 可靠性研究的主要方法
• 1.3.2 常规故障树分析的发展与现状
• 1.3.3 模糊故障树分析的发展与现状
• 1.4 论文的内容安排
• 第二章 焦炉机车准确定位系统
• 2.1 焦化生产简述
• 2.1.1 焦化生产基本流程
• 2.1.2 焦化生产中四大机车的作用
• 2.2 焦炉机车的定位技术及应用现状
• 2.2.1 焦炉机车的几种定位技术比较
• 2.2.2 焦炉机车定位系统的应用现状
• 2.3 系统总体结构
• 2.4 系统的位置检测
• 2.4.1 炉号识别系统
• 2.4.2 位置精确测量系统
• 2.4.3 位置校正
• 2.5 机车走行准确定位控制
• 2.5.1 模糊控制算法设计
• 2.5.2 惯性滑行距离的确定
• 2.5.3 点动修正
• 2.6 本章小结
• 第三章 可靠性理论及常规故障树分析法
• 3.1 可靠性理论的相关概念
• 3.1.1 可靠性基本指标
• 3.1.2 常用概率分布函数
• 3.2 常规故障树分析法介绍
• 3.2.1 常规故障树分析法简介
• 3.2.2 常用的故障树术语和符号
• 3.3 故障树的建造
• 3.3.1 建树的基本步骤
• 3.3.2 建树的基本原则
• 3.4 故障树的结构函数
• 3.4.1 结构函数
• 3.4.2 故障树结构函数的一般形式
• 3.4.3 相干结构函数
• 3.5 故障树的定性分析
• 3.5.1 割集的概念
• 3.5.2 最小割集的求法
• 3.6 故障树的定量分析
• 3.6.1 顶事件的发生概率
• 3.6.2 重要度
• 3.7 本章小结
• 第四章 模糊故障树分析
• 4.1 模糊故障树分析的提出背景
• 4.2 相关模糊数学理论
• 4.2.1 模糊集合、隶属度及扩展原理
• 4.2.2 截集
• 4.2.3 凸集与区间分析
• 4.2.4 模糊数及其性质
• 4.3 顶事件故障概率的计算
• 4.4 模糊重要度
• 4.4.1 模糊重要度的意义
• 4.4.2 模糊重要度分析方法
• 4.5 本章小结
• 第五章 基于模糊故障树分析的机车定位系统可靠性研究
• 5.1 系统定义
• 5.2 系统故障模式的确定
• 5.3 系统故障树的构造
• 5.4 故障树的定性分析
• 5.4.1 下行法列举割集
• 5.4.2 最小割集的确定
• 5.4.3 系统故障树的化简
• 5.5 故障树的定量分析
• 5.5.1 专家判断法在可靠性分析中的作用
• 5.5.2 层次分析法（AHP）
• 5.5.3 层次分析法（AHP）在确定机车控制专家权重中的应用
• 5.5.4 专家判断的基本事件模糊概率
• 5.5.5 顶事件可靠性指标的计算
• 5.5.6 重要度的计算及分析
• 5.6 本章小结
• 第六章 结论及展望
• 6.1 所做工作和结论
• 6.2 工作展望
• 参考文献
• 硕士期间发表论文
• 致谢