基于粗糙集理论的故障诊断方法研究及应用

来源 :南京工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tianfong
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着现代工业及科学技术的迅速发展,故障诊断已经越来越受到重视。作为一个强大的数据分析工具,粗糙集理论能有效地分析和处理具有不精确、不一致、不完整等特性的各种不完备信息。由于它不需要任何先验知识,仅从实际数据中得出系统内在的规律,因此在复杂系统和非线性数学模型系统的故障诊断中具有诱人的应用前景,成为当前故障诊断的一个研究热点。本文利用粗糙集理论在处理不完备信息方面的独特性能,对其在故障诊断中的应用进行了探索性研究。本文重点研究了以下几个方面的内容:   1.连续属性的离散化方法。在实际应用中,相当多的数据是连续的,而粗糙集只能处理离散数据,因此首先必须对连续数据进行离散化。本文首先简单介绍了现有的几种离散化方法及其优缺点,然后针对单纯利用自组织映射神经网络进行连续属性离散化的缺陷,提出了一种基于自组织映射(SOM)神经网络与粗糙集理论相结合的连续属性离散化方法,实例证明该方法简单实用。   2.属性约简算法。现实中的数据存在很多冗余,特别是存在大量数据时冗余更加严重,不仅浪费存放空间而且扰乱推出正确的规则。属性约简是粗糙集理论研究的核心问题之一。本文首先介绍了现有的一些属性约简算法,重点研究了基于区分矩阵的属性约简算法,并对其作出了改进,提出了基于区分矩阵的快速属性约简算法,有效地缩短了原约简算法所需的属性约简的时间。   3.优化故障诊断网络的构造。优化故障诊断网络以条件属性C的所有决策属性D简化集为初始节点,建立层状节点网络模型。对于网络的各节点,提出大于可信度阈值μ0的规则,建立故障诊断规则集,每个节点对应两个规则集:规则集1和规则集2。优化故障诊断网络主要解决了两个方面的问题:一是如何针对完备的或者不完备的待诊故障信息,给出尽可能正确的诊断结果。二是如何在大量的诊断规则中,尽快地找到与故障信息匹配的诊断规则。   4.粗糙集与神经网络集成的故障诊断方法。粗糙集和人工神经网络在故障诊断方面都有着广泛的应用,二者在知识处理上有一定的互补性,因此将粗糙集与神经网络相结合,形成复合故障诊断系统。首先采用基于自组织映射(SOM)神经网络与粗糙集相结合的连续属性离散化方法对连续属性进行离散,然后利用基于区分矩阵的快速属性约简算法对决策表进行约简,减少了神经网络的输入维数,从而简化了神经网络的结构,并结合实例,验证了该方法的有效性。
其他文献
Web使用挖掘是Web挖掘领域中的一个重要研究方向。它对于发现用户访问网站的规律、提高Web系统的性能和实现Web系统的个性化服务等方面都具有重要意义。将Web使用挖掘技术和
在当前的电脑游戏中,图形质量的发展已经到了近乎极至的水平,人工智能已经成为决定游戏成功的重要因素,越来越多的游戏开发者和研究者开始将重点转移到游戏中的人工智能研究
随着网络的发展和Web资源的丰富,利用Web全文信息检索系统来获取所需信息己经成为人们日常生活的重要组成部分,用户也越来越关注如何能够更加准确、高效地查找信息。为了提高
数据降维是数据挖掘的一个非常重要的工具和方法。数据降维的目的是找出隐藏在数据中的低维结构,通常可以分为线性降维和非线性降维。线性降维方法(如主成分分析、多维缩放)能
当前,越来越多的企业正在通过Internet来满足员工与企业、企业各部门之间的各种通信需求,员工可以随时随地访问企业内部的资源,部门之间可以方便地交换信息。这势必将企业的
防火墙技术是网络安全的基石,本文介绍了防火墙的相关内容,包括防火墙的基本概念、分类、主要技术和体系结构。在此基础上,研究了Linux操作系统下TCP/IP协议的实现,并对Linux
计算机网络已经逐渐成为单位,个人工作以及生活中不可缺少的一部分。由于计算机网络的应用越来越广,使得计算机网络规模更加的庞大、结构更加复杂、支持的用户更多,人们逐渐
由于传统优化方法存在诸多不足,一些具有全局优化性能且通用性强的群智能优化算法被各领域广泛的关注和应用。近几年,部分学者开始尝试对微生物的生理特性进行深入研究,并完成了
随着信息技术的不断发展和应用,信息的安全性变得越来越重要,自从N.Koblitz和Miller提出将椭圆曲线应用于密码算法以来,椭圆曲线密码体制已经成为密码学的研究热点之一。相对于其
在日趋多样的服务和对客户提供个性化服务的需求背景下,业务选择网关应运而生,计费模块是业务选择网关的关键模块之一。随着网络资源用户的增多,人们对网络服务的质量和应用需求