狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的傳感器網(wǎng)絡(luò)自組織方法研究.pdf

1、為了適應(yīng)先進(jìn)制造方式的變革，各種在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)不斷出現(xiàn)?；凇白越M織柔性重構(gòu)”思想的E-診斷技術(shù)是以滿足現(xiàn)代制造系統(tǒng)的快速重組與動(dòng)態(tài)配置需求而出現(xiàn)的，其關(guān)鍵問題之一就是可重組的分布式狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)和方法，而實(shí)現(xiàn)的瓶頸在于設(shè)備層的柔性重構(gòu)技術(shù)。研究監(jiān)測(cè)系統(tǒng)底層單元的自組織算法不僅僅是整個(gè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)柔性重構(gòu)的基礎(chǔ)，其實(shí)現(xiàn)方法也將有助于實(shí)現(xiàn)其它單元的自組織。本文以典型數(shù)控機(jī)床和加工中心等制造設(shè)備的檢測(cè)單元為對(duì)象，以實(shí)現(xiàn)制造信息柔性

2、檢測(cè)為目標(biāo)，基于信息融合和自組織理論，重點(diǎn)研究了狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中多傳感器自組織柔性重構(gòu)的方法，為設(shè)備層傳感器柔性可重構(gòu)的實(shí)現(xiàn)奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。 在討論E-診斷系統(tǒng)構(gòu)成的基礎(chǔ)上，分析了柔性可重構(gòu)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)原則，提出監(jiān)測(cè)系統(tǒng)自組織實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵問題在于設(shè)備層傳感器的柔性重構(gòu)。立足于設(shè)備層的傳感器網(wǎng)絡(luò)，從信息融合理論入手，在分析了信息融合的三種形式與信息融合的一般方法基礎(chǔ)上，確定了在數(shù)據(jù)層對(duì)傳感器網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行融合的方案和運(yùn)用自組織人

3、工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)傳感器網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行一次融合。 在一次融合的基礎(chǔ)上，對(duì)傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的信息熵和相關(guān)熵進(jìn)行深入分析，提出了信息融合的依據(jù)。在分析比較了各種常用的信息融合方法基礎(chǔ)上，確定了采用遺傳算法進(jìn)行定量融合，并通過仿真分析證明了算法的可行性。 結(jié)合實(shí)驗(yàn)研究，對(duì)傳感器網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行自組織優(yōu)化，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明算法可行。 本文實(shí)現(xiàn)的多傳感器自組織方法，可以有效的對(duì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的傳感器網(wǎng)絡(luò)實(shí)施管理，為設(shè)備層的柔性重構(gòu)提供了依據(jù)。仿真與實(shí)驗(yàn)結(jié)