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ZPW-2000A信号设备故障诊断专家系统研究
| 论文题名： | ZPW-2000A信号设备故障诊断专家系统研究 |
| 关键词： | 故障诊断;面向对象;专家系统;知识库;推理机制;无绝缘轨道电路;信号设备 |
| 摘要： | ZPW-2000A型无绝缘轨道电路，是在法国UM71无绝缘轨道电路技术引进及国产化基础上，结合我国国情进行提高系统安全性、系统传输性能及系统可靠性的技术再开发。因其满足主体化机车信号和列车超速防护对轨道电路提出的高安全、高可靠的要求，故发展很快，区间闭塞设备越来越多地采用ZPW-2000A型无绝缘轨道电路。但是目前针对ZPW-2000A设备的维修，仍然比较落后，对人员的依赖性较大，存在着诸多的弊端与不足，因此，非常有必要研究开发相应的应用分析支持软件，建立智能诊断专家系统。 本课题正是基于此，开展了对ZPW-2000A故障诊断专家系统的研究。论文在深入研究分析ZPW-2000A系统故障机理和专家系统的构造、开发流程的基础上，首先对常用的专家系统构造方法进行比选，提出采用面向对象方法构建专家系统，不仅提高了系统的通用性，而且提高了代码的重用率，大大减少了程序代码。其次，对面向对象的专家系统进行总体设计与规划。最后，实现了一个面向对象的专家系统原型，通过系统运行情况，表明设计思想完全可行。 面向对象的专家系统开发主要包括知识原型的选取、知识表示的探讨、知识获取途径的建立、推理机制的研究。在知识原型的选取上，基于ZPW-2000A故障知识的特点，以故障模式分析和故障诊断分析的内容为知识源。在知识的表示上，针对故障知识的特点，提出采用产生式规则表示法和面向对象相结合来表示知识库中的知识，将每一条规则的元知识封装成为一个对象，利用面向对象中类和对象的特性，成功地实现了知识库中加入推理机制，大大简化了推理系统的设计。对于知识的获取，一直是专家系统设计的瓶颈，本文也只是做了初步的尝试，实现了系统机械式的知识增长。在推理机制的设计上，充分利用面向对象类与对象之间的关联，将推理分为主推理和类中推理，不断对推理空间进行划分和裁剪，提高了推理效率。此外，在知识库的规则数量方面，使用了数据库技术来增加规则的体积，不仅实现了知识的大型化，也方便了对知识的管理与更新。 |
| 作者： | 覃定明 |
| 专业： | 交通信息工程及控制 |
| 导师： | 杨世武 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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