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机床故障诊断技术的发展趋势

2021-06-08 14:55:39

随着科学技术的发展,机床越来越精密,结构愈来愈复杂,机床故障诊断技术也在不断更新,变得越来越先进。
目前比较先进的机床故障诊断技术有以下几种:
1)模糊诊断法
这种方法应用模糊数学理论进行机床故障诊断。
它将各种故障原因及其征兆视为两类不同的模糊集合,用矩阵表示它们之间的关系。同理,故障原因及其评语这两个子集的关系也用相应矩阵来描述。这两个矩阵通过模糊变换运算,可为复杂设备的故障诊断和预测提供新的途径。
2)故障诊断专家系统
专家系统是人工智能的一个重要分支。这是为解决应用领域中复杂问题而利用专家知识的计算机程序系统。专家系统的高性能及实用性能产生的巨大经济效益,已引起学术界及应用领域各方面的高度重视。世界上许多国家已将它列为国家重点研究项目。故障诊断专家系统是将所必需的知识、经验和推理规则等信息,编成计算机可以利用的知识库,建立具有一定智能的专家系统。这种系统能对机床状态作常规诊断,解决常见的各种问题,并可自行修正扩充己有的知识库,不断提高诊断水平。专家系统可用于连续监测,以及工作条件恶劣的场合和专业技术人员不足的基层单位。故障诊断专家系统是故障诊断技术发展方向。
目前所应用的专家系统大多属于第一代。第一代专家系统除了具有较高的性能外,也有一定解释能力和知识获取能力,但仅仅触及表面问题。第一代专家系统主要有以下三个方面的不足:(1)它们处理问题的领域相当狭窄,所以一旦处理接近它们所知领域边缘的问题时,其性能急剧下降。出现这种现象的主要原因是软件技术水平的限制,目前的知识表示及处理技术还不完善。
(2)多以鹦鹉学舌的方式工作。原因是多方面的,包括自然语言处理技术尚无突破性进展、知识的层次不够丰富等。
(3)自知程度较低,没有多少关于它们自身的知识,因此管理它们自身的能力相当有限。
随着机床的日益精密、复杂,研究者们也在致力于开发性能更高、功能更全、实用性更强和能处理更复杂问题的新型专家系统。从目前专家系统的发展状态来看,今后专家系统将沿深度和广度两个方向发展。具有强大的神经网络与高度智能的第二代专家系统在不远的将来将得到广泛应用。