基于故障树的康明斯发动机故障诊断专家系统.pdf

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1、第24卷第5朋2011年9月机电产品开笈与纠新Development＆InnovationofMachinery＆ElectricalProductsV01．24．No．5Sep．。2011文章编号：1002-6673(2011)05-021-03基于故障树的康明斯发动机故障诊断专家系统孙永盛1，朱保国2，韩军1，杨小强1(1．解放军理工大学，江苏南京210007；2．工程兵天津军代室，天津300240)摘要：运用故障树分析法进行康明斯发动机的故障分析。并转化成二叉故障树；采用产生式规则和框架表示法相结合构建知识库：采用层次分析法设计了故障诊断专家系统。基于Windows平台和Del

2、-phi7．0语言开发了故障诊断专家系统。为工程兵部队提供了一套简单、实用的故障诊断工具，给部队装备的故障诊断带来极大的方便。关键词：故障树；发动机；故障诊断；专家系统中图分类号：聊9文献标识码：Acloi：lO．3969／j．issn．1002-6673．20“．05．009FaultDiagnosisExpertSystemforCumminsEn酉neBasedonFaultTreeSUNYong-She耐，ZHUB∞-Gu02，HANJhjYANG石i扩Q蛔谚(1．PLAUmveBityofScienceandTechnology，NanjingJiangsu210007，C

3、hina；2．Milit=L,yR．epresentiveo匝ceofEIlg-mee血gCorps，Tianjin300240，China)Abstract：Cumminsenginefaultis铷nd删withtheFaultTreeAnalyticalmethodandtheresultistomedintobinaryfaultflees．Meanwhile，theknowledgebaseissct叩withthemethodofproductionmleandframeexpetss．ThenCummunisenginefaultdiagnosissystemisdes

4、ignedonthethoughtofanalyticalhierarchyprocess．Thesoftwareapplicationisdeveloped啦il瞎Delphi7．0language．Theworkhasofferedash“pleandpracticaltooltoUSerSandbringsgreatconveniencet0engineeringcorps．Keywords：faulttree；cumminsengine；faultd姆osis；expertsystem0引言康明斯发动机具有动力性强、使用可靠和适用性强等许多优点．目前广泛应用于推土机、挖掘机和

5、装载机等现代工程机械上。由于该发动机的控制、检测和电器系统现代化程度高．组成结构比较复杂，技术会含量高，相关技术资料和维修数据比较缺乏。且受生产厂商技术封锁的限制。给康明斯发动机的故障诊断和维修带来很大的不便。我军工程保障分队对康明斯发动机的故障诊断和维修工作，依然是遵循最老套的故障字典法，诊断准确率低．维修质量和效率根本无法适应信息化战争条件下的武器装备维修保障工作。在实际机械设备的维修过程中。维修人员难以在短时间内积累足够的维修经验。有经验的机械维修人员严重缺乏；另一方面，部队的使用维修单位也没有相关的故障诊断软件进行辅助诊断。为此，本文运用现代故障诊断理论，研究康明斯发动机的故

6、障诊断技术和方法，设计开发康明斯发动机收稿日期：2011-06—27作者简介：孙永盛(1970-)。男。图书馆贞。主要从事缩微资料的制作与机电一体化技术的研究等工作。已发表论文十余篇。故障诊断专家系统软件。1故障诊断专家系统的总体设计专家系统的基本设计思想就是将知识和控制推理策略分开。形成知识库。专家系统在揄策略的控制下，利用存储起来的知识分析与处理问题。这样在进行故障诊断时。用户为系统提供一些已知数据，然后从系统中获得专家水平的故障诊断与维修方法的指导结论f11。1．1模型选择与构建层次分析诊断模型主要是利用系统结构分级原理将复杂系统分为系统级、子系统级和部件级等几个层次，然后对不

7、同的层次．分别采用与它最为适合的具体层次诊断方法确定故障的部件和原因。直至到达预定层次并获得相应的结果为止伪。层次分析诊断模型是整个康明斯发动机故障诊断专家系统设计的主导思想。诊断知识的表示和诊断推理机制都围绕此进行设计。结构工程机械发动机的实际维修情况。本文研制的系统采用层次分析诊断模型。在建立模型时。主要采用按照结构分解的方法。1．2总体设计首先按层次分析法对康明斯发动机的系统结构进行21·产品与市场·分级，即按各部分析隶属关系，用树状结构对发动机系统