VICKERS威格士液压泵故障诊断专家系统结构原理

基于故障树的专家系统知识库的构建

故障树分析法具有层次性强、因果关系明确等特点，是液压设备进行故障诊断主要分析方法之一。故障树分析法结合液压系统原理深层次的知识和领域专家 维修诊断经验的浅知识构建故障树，明确直观地反映出了诊断系统内部的逻辑关 系，通过zui小割集将故障树与专家系统的诊断知识库起来，在zui小割集中以zui有效的方式存储了有关系统状态和操作的专家知识，并给故障树增加诊断描述信息，这样使得诊断知识库中的知识得以完善。

①液压系统分析与故障树建立某装甲车辆液压系统按功能层次分解为

图8-12某装甲车辆液压系统原理 个功能回路(图8-12) :输弹工作回路和驾驶助力工作回路。输弹工作回路为火 力系统提供装填动力，以提高火炮射速，减轻炮手工作强度;驾驶助力工作回路 为底盘操纵系统提供转向助力，减轻驾驶员工作强度。 以输弹机工作回路为例，根据该液压系统使用特点与失效模式、故障机理分 析，建立了故障树，如图8-13及表8-3所示。

②基于故障树的知识库的建立故障树分析法应用于故障诊断专家系统， 在很大程度上降低了专家系统知识获取的难度。故障树和专家系统知识库的 在于:故障树的顶事件对应于专家系统要分析解决的任务，故障树的一个zui小割 集就是系统的一种失效模式，对应于专家系统要推理的一种zui终结果，故障树由 上到下的逻辑关系对应于专家系统的推理过程，故障树的树枝对应于知识库中的 规则，故障树的树枝数等于知识库所包含规则的个数，知识库中的知识来源于故 障树。

根据以上的分析故障树与专家系统知识库的，运用E-R关系数据库模 型来组建知识库，主要由故障规则表、故障模式表和诊断结论表3部分组成。故 障规则表用于存储基于故障树模式的推理规则，由7个字段组成: Rule表示对 规则的编号，用RXXX表示;I用于标识故障模式的层次和位置，用FX X 表示; Faul表示本级故障模式，由具体文字表述， Father Faul表示高层故障 模式，即故障树中父节点; Logic表示故障树中父节点与子节点之间的逻辑关 系，用0/1表示， 0代表"与"， 1代表"或"; Type表示本节点的类型，用0/1 表示， 0代表"中间节点"， 1代表"叶节点"; Used表示规则被执行的次数，由 具体数字表出，默认为0。

故障模式表主要用于存储故障模式以及检测方面的基本信息，体现了专家系 统解释机制，由4个字段组成: ID表示故障模式的标识; Fault表示故障模式;

Examine Method存储了由文字描述的本级故障模式的检测方法和步骤; Faul Information则为本级故障模式的说明和检测标准等。

故障结论表推理规则的zui终结论，由3个字段组成:I表示故障原因的标 识; Causation为故障原因的具体文字描述; Advice存储了对该故障的维修 建议。