1、1,1. 智能故障診斷的基本結(jié)構(gòu),兩大部分：故障檢測與診斷、故障容錯控制,智能故障診斷與容錯控制的基本結(jié)構(gòu),2,故障檢測與診斷模塊的主要任務(wù),故障檢測與診斷：就是從監(jiān)控對象中適時準確地檢測出故障信息，并對故障產(chǎn)生的原因、部位、類型、程度及其發(fā)展做出判斷。 其主要任務(wù)通常包含以下幾個方面的內(nèi)容： 獲取故障信息； 尋找故障源，確定故障的位置、大小、類型及原因； 評價故障的影響程度，預(yù)測故障的發(fā)展趨勢； 對檢測診斷結(jié)果做出處理和決策。,3,故障檢測與診斷模塊的基本要求,1）對故障具有強檢測能力 故障檢測能力的強弱，一方面反映了檢測診斷模塊對故障的檢測能力，另一方面也直接影響故障診斷的效果 對弱故障信

2、號和早期故障信號，故障檢測能力尤為重要 2）對故障具有強診斷能力 能綜合運用多種信息和多種診斷方法，以靈活的診斷策略來解決診斷問題； 能通過使用專家的經(jīng)驗，而盡量避開信號處理方面復(fù)雜的實時計算； 能處理帶有錯誤的信息和不確定性信息，從而相對降低對測試儀器和工作環(huán)境的要求。,4,故障檢測與診斷模塊的基本要求,3）盡量采用模塊化結(jié)構(gòu) 結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)模塊化，使之可以方便地調(diào)用其他應(yīng)用程序 如維修咨詢子模塊、模擬故障診斷子模塊等 4）具有人機交互診斷功能 現(xiàn)代設(shè)備的復(fù)雜性，要求綜合運用多種知識源（淺、深知識）來求解復(fù)雜問題 用戶適當(dāng)?shù)貙崟r參與，將使診斷速度更快、準確性更高 用戶參與有主動和被動兩種方式：主動

3、參與可干預(yù)和引導(dǎo)推理過程；被動參與只回答提問，而不干預(yù)推理過程,5,故障檢測與診斷模塊的基本要求,5）具有多種診斷信息獲取的途徑 獲取的診斷信息越豐富，則診斷效果越好 首先，應(yīng)具有自動獲取狀態(tài)信息（當(dāng)前、歷史）的功能 其次，應(yīng)能通過人機交互獲取狀態(tài)信息 6）對問題求解應(yīng)當(dāng)實時和準確 實時：一旦發(fā)現(xiàn)故障跡象，應(yīng)立即開始診斷工作 準確：輸出結(jié)果應(yīng)當(dāng)細致明了，對于并發(fā)故障允許輸出多個診斷解，對于同一故障則只有一個診斷解，對于征兆不完備情況應(yīng)輸出按權(quán)值排序的多個候選故障解,6,故障檢測與診斷模塊的基本要求,7）具有學(xué)習(xí)功能 現(xiàn)代設(shè)備的復(fù)雜性以及新知識的不斷涌現(xiàn)，導(dǎo)致專家現(xiàn)有知識的不足 要求系統(tǒng)具有被動

4、和主動（自學(xué)習(xí)）獲取新知識的能力 8）具有預(yù)測能力 應(yīng)能預(yù)測故障的發(fā)生和發(fā)展，以便在故障沒有發(fā)生之前采取措施，將故障消滅在萌芽狀態(tài)，使損失減為最小 9）具有決策能力 故障出現(xiàn)前，應(yīng)能提前預(yù)測故障 故障出現(xiàn)后，應(yīng)能對故障做出決策并提供維護方案,7,2.1 故障檢測與診斷方法,1）基于數(shù)學(xué)模型的故障檢測與診斷方法 2）基于參數(shù)估計的故障檢測與診斷方法 3）基于信號處理的故障檢測與診斷方法 4）基于知識的故障檢測與診斷方法 5）基于實例的故障檢測與診斷方法 6）基于模糊理論的故障檢測與診斷方法 7）基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的故障檢測與診斷方法,8,2.3 故障檢測與診斷中的機器學(xué)習(xí)技術(shù),故障診斷的智能化水平與系統(tǒng)的機器學(xué)習(xí)能力密切相關(guān)，機器學(xué)習(xí)技術(shù)是提高智能故障診斷能力的主要途徑。 1）知識獲取技術(shù) 2）深淺知識集成表示方法 3）規(guī)則更新方法 4）機器學(xué)習(xí)策略,9,4）機器學(xué)習(xí)策略,機器學(xué)習(xí)策略：簡單學(xué)習(xí)、交互學(xué)習(xí)、獨立學(xué)習(xí) 不同階段采用不同學(xué)習(xí)方法： 元