基于本體的采煤機故障診斷專家系統(tǒng)研究.pdf

1、采煤機是井下煤礦開采的關(guān)鍵設(shè)備之一，其無故障安全運行是保證安全生產(chǎn)的關(guān)鍵因素。采煤機由于自身結(jié)構(gòu)的復雜性，各組成單元間錯綜復雜，存在各種關(guān)聯(lián)耦合和不確定因素，導致其故障復雜多變，難以被發(fā)現(xiàn)。本文針對這些問題，采用模糊推理與本體技術(shù)相結(jié)合的方法，對采煤機故障診斷技術(shù)進行研究，對采煤機的安全運行，促進綜采工作面高效生產(chǎn)具有重要意義。
　　首先，從采煤機組成結(jié)構(gòu)出發(fā)，對采煤機各組成單元進行分析，收集采煤機故障并分類整理進行研究，將采煤機

2、故障分為機械故障、電氣故障和液壓故障，獲取采煤機故障源、故障原因和故障征兆之間的內(nèi)在聯(lián)系，構(gòu)建采煤機故障本體庫。
　　然后，依據(jù)對采煤機系統(tǒng)和故障的分析，提出基于描述邏輯的采煤機故障本體知識建模方法，采用OWL DL語言和protégé本體建模工具對采煤機進行本體建模，建立采煤機概念、屬性和實例等信息，用SWRL規(guī)則建立采煤機故障診斷規(guī)則庫，并對采煤機故障知識進行邏輯一致性檢查。
　　其次，針對采煤機故障復雜性和不確定性等特

3、點，本文采用模糊推理和專家系統(tǒng)相結(jié)合的推理方法，提出基于三層架構(gòu)的方式對模糊推理系統(tǒng)進行設(shè)計，系統(tǒng)包括模糊知識庫、模糊推理機、解釋機制和人機界面四大部分，并采用MySQL數(shù)據(jù)庫進行采煤機本體知識存儲設(shè)計，包括數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu)設(shè)計和數(shù)據(jù)存儲。
　　最后，對采煤機故障診斷系統(tǒng)總體架構(gòu)進行設(shè)計，并采用Java語言和Jena API對采煤機故障診斷專家系統(tǒng)進行開發(fā)，設(shè)計開發(fā)登錄模塊、知識庫管理模塊、故障診斷模塊和幫助模塊，并通過歷史故障實例對系