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故障诊断多Agent系统(MAS)协作机制合同网协议自适应模型硕士论文

基于 MAS 的故障诊断系统自适应模型与协作机制研究 计算机系统结构, 2011, 硕士 【摘要】 随着现代工业的迅速发展,机械设备的规模越来越庞大,自动化程度越 来越高,集成化管理方式也越来越普遍,一旦设备出现问题将会带来重大的事故 和巨大的财产损失。 传统的采用简单仪器和人工经验的方法己不能满足现代复杂 设备的故障诊断。近年来,机械故障诊断技术在国内外受到高度的重视,在机械 学、通信学、计算机学和人工智能等科学的基础上迅速发展成为一门新兴学科。 利用智能系统对设备进行故障诊断,及时发现故障,以保障关键设备的正常运行 具有重大的意义。MAS(多 Agent 系统)作为一种良好的解决分布式问题的技术, 其方法和理论在很多领域都有广泛应用。针对现代机械故障诊断系统的复杂性、 分布性和动态性,MAS 能利用模块化的设计思想和并行的分布式处理技术,将复 杂的系统分解成相对独立的子系统,而后通过各 Agent 的交互和协作共同完成相 对复杂的任务。当然,复杂机电设备诊断的过程中会出现大量新的信息和知识, 面对动态的诊断环境,MAS 故障诊断系统必须能适应其周围环境,根据不同的诊 断对象构建相应的模型。因此,研究自适应的诊断模型有着很重要的理论和现实 意义。一个好的多 Agent 系统,必须有良好的协作机制的支持。多 Agent 间的协 作问... 更多还原 【Abstract】 Along with the rapid development of modern industry, the seal of machines and equipments are more and more large, the degree of automation are more and more higher, integrated management are more and more common.,the equipment problem will lead to significant accident and huge property damage.The method of using simple instruments and artificial experience traditionally already can not fulfill the fault diagnosis of modern complex equipment.Recently, mechanical fault diagnosis technology is atta... 更多还原 【关键词】 故障诊断; 多 Agent 系统(MAS); 协作机制; 合同网协议; 自适 应模型; 【Key words】 fault diagnosis; multi-Agent system(MAS); coorperation mechanism; contract net protocol; adaptive model; 摘要 3-5 ABSTRACT 5-7 第一章 绪论 10-16 1.1 选题背景及意义 10-12 1.1.1 选题背景 10-11 1.1.2 基于 MAS 的故障诊断及多 Agent 协作研究的目的及意义 11-12 1.2 国内外研究现状 12-14 1.2.1 基于 MAS 的分布式智能故障诊断研究现状 12-13 1.2.2 基于合同网的多 Agent 协作方法研究现状 13-14 1.3 课题研究内容及组织结构 14-16 1.3.1 课题研究内容 14-15 1.3.2 论文组织结构 15-16

第二章 MAS 的自适应性和协作机制 16-26 2.1 MAS 概述 16-21 2.1.1 智能 Agent 16-20 2.1.2 MAS 的结构及其特点 20-21 2.2 自适应 MAS 21-22 2.2.1 自适应系统介绍 21-22 2.2.2 基于 MAS 的故障诊断自适应性的表现方面 22 2.3 多 AGENT 间的协作 22-25 2.3.1 Agent 间的相关性 23 2.3.2 多 Agent 间的协作 23-24 2.3.3 多 Agent 的协作方法 24-25 2.4 本章小结 25-26 第三章 改进的基于 PC-CNP 的协作研究 26-48 3.1 基于 CNP 的协作方法 26-28 3.1.1 基于 CNP 的节点结构 26 3.1.2 传统 CNP 的运行过程 26-27 3.1.3 传统 CNP 的协作流程 27-28 3.2 基于 PC-CNP 的协作诊断策略研究 28-39 3.2.1 传统 CNP 的不足 28-30 3.2.2 CNP 的改进方案 30-31 3.2.3 基于 PC-CNP 的时序图 31-33 3.2.4 智能参数的设计 33-36 3.2.5 双层策略库的引入 36-37 3.2.6 基于 PC-CNP 的诊断协作流程 37-39 3.3 基于 PC-CNP 协作实验仿真分析 39-46 3.3.1 仿真环境 Repast 39-40 3.3.2 信息的格式标准 40-41 3.3.3 仿真模型设计 41-45 3.3.4 仿真结果比较 45-46 3.4 本章小结 46-48 第四章 基于 MAS 的自适应故障诊断系统模型 48-66 4.1 基于 MAS 的故障诊断自适应模型的建立 48-52 4.1.1 层次化模型及组织结构描述 48-51 4.1.2 AMFD 的建立步骤 51-52 4.2 AMFD 的工作流程及各 AGENT 功能结构 52-56 4.2.1 AMFD 的工作流程 52-53 4.2.2 AMFD 中各 Agent 功能结构 53-56 4.3 基于 JADE 平台的 AMFD 的实现 56-64 4.3.1 AMFD 的开发环境 56-58 4.3.2 某选煤厂的 AMFD 原型系统功能的设计 58-60 4.3.3 某选煤厂的 AMFD 原型系统的实现 60-64 4.4 本章小结 64-66 第五章 结论与展望 66-68 5.1 本文的主要工作和结论 66

5.2 存在的问题及今后的研究方向 66-68 参考文献


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