基于模糊逻辑的综导台故障诊断专家系统研究

论文摘要

综合导航显控台(简称综导台)是导航系统的核心装置,其可靠性、安全性关系到整个导航系统。针对目前综导台使用过程中存在的问题,研制综导台故障诊断专家系统,将提高综导台故障诊断与维修的效率,对于我国航海事业的发展具有重要意义。本文对模糊理论与专家系统的基本概念、原理以及应用等方面做了较全面的介绍和阐述;提出了建立基于模糊逻辑的专家系统的设计思想,将模糊理论与专家系统技术融合;实现了一种基于模糊逻辑的综导台故障诊断专家系统。本文重点对建立专家系统知识库与推理机这两个关键技术进行了研究,完成了知识库与推理机的建立。在知识库建立方面,采用基于模糊理论的产生式知识表示方法,利用关系型数据库Access来建立知识库。在推理机建立方面,采用了基于模糊逻辑的不精确推理及正向推理方式。本文对基于模糊逻辑的综导台故障诊断专家系统总体结构进行了研究,以Visual Basic 6.0为工具,结合软件工程的思想,实现了综导台故障诊断专家系统,它具有友好的人机界面,实现了故障诊断、知识库管理、诊断过程解释及故障解决方案四个主要功能。利用ADO技术,研究了数据库访问与管理方法,改善了专家系统诊断功能。最后结合综合导航显控台在使用过程中出现的各种故障,应用综导台故障诊断专家系统进行分析诊断,证明了该系统对综导台故障的检测与诊断达到了较高的自动化,在检测效率、准确性、故障覆盖面上均满足设计的需求,可极大提高导航保障部门的技术保障能力。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 课题的背景及意义
• 1.2 故障诊断技术发展概况
• 1.3 论文的主要工作及内容
• 第2章 模糊数学的理论基础
• 2.1 模糊数学的产生背景
• 2.2 模糊数学的研究内容
• 2.3 模糊数学的基本原理
• 2.4 模糊逻辑概念
• 2.5 模糊推理
• 2.5.1 模糊推理的几个相关概念
• 2.5.2 模糊推理的基本模式
• 2.6 模糊语义匹配算法与意见组合算法
• 2.6.1 模糊语义匹配算法
• 2.6.2 意见组合算法
• 2.7 本章小结
• 第3章 基于模糊逻辑的专家系统概述
• 3.1 专家系统简介
• 3.2 传统专家系统
• 3.2.1 传统专家系统的定义及应用领域
• 3.2.2 专家系统功能
• 3.3 专家系统的构成
• 3.4 模糊专家系统
• 3.4.1 模糊专家系统定义
• 3.4.2 模糊专家系统的构成
• 3.4.3 模糊专家系统的优点
• 3.5 本章小结
• 第4章 基于模糊逻辑的综导台专家系统的建立
• 4.1 综导台故障诊断专家系统构成
• 4.2 知识表示方法的选取及知识库的建立
• 4.2.1 综导台故障诊断专家系统知识表示方法研究与选取
• 4.2.2 综导台的故障分析
• 4.2.3 综导台故障诊断专家系统知识库及管理系统的建立
• 4.3 综导台故障诊断专家系统推理机的研究与建立
• 4.3.1 综导台故障诊断专家系统推理方法的研究与选取
• 4.3.2 综导台故障诊断专家系统推理方向的研究与选取
• 4.3.3 推理系统中冲突消解策略
• 4.3.4 综导台故障诊断专家系统推理机的建立
• 4.4 本章小结
• 第5章 综导台故障诊断专家系统的实现
• 5.1 综导台故障诊断专家系统的开发平台
• 5.2 综导台故障诊断专家系统的模块结构
• 5.3 综导台故障诊断专家系统功能模块的实现
• 5.3.1 人机接口模块的实现
• 5.3.2 知识库模块的实现
• 5.3.3 诊断推理模块的实现
• 5.3.4 解释模块的实现
• 5.4 综导台故障诊断专家系统的测试和评价
• 5.5 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果
• 致谢