[發明專利]基于專家系統的智能沖孔打樁機余繩控制方法

在審

• 申請號: 201710675690.4
• 申請日: 2017-09-05
• 公開（公告）號: CN107450315A
• 公開（公告）日: 2017-12-08
• 發明（設計）人: 陳忠孝;秦剛;馮利;榮夢杰;李京濤;叱嬋娟
• 申請（專利權）人: 西安工業大學
• 主分類號: G05B13/04
• 分類號: G05B13/04
• 代理公司: 北京世譽鑫誠專利代理事務所(普通合伙)11368
• 代理人: 魏秀枝

1.基于專家系統的智能沖孔打樁機余繩控制方法，其特征在于，它包含專家控制系統和余繩控制算法，其中，

所述的專家控制系統采用增量式設計方法，通過擴充內容達到知識庫的更新，使系統繼續進步，并獲得專業證書，然后成為一個自學習、自適應并平穩運作的專家系統，專家控制系統包含：知識表達規則集、知識推理、專家知識庫和知識獲取，知識獲取分別連接專家知識庫和知識推理，專家知識庫和知識推理相互連接，且專家知識庫和知識推理均與知識表達規則集連接，知識表達規則集連接被控對象，被控對象通過傳感器連接知識獲取；采用基于模糊網絡的專家系統，由于專家控制系統是基于模糊網絡的，所以知識獲取與知識推理是它的中心；

所述的余繩控制算法的余繩知識庫中包含了幾種常見的地質類型參數及其各自所對應的余繩長度值、離合時間、剎車時間信息，打樁機系統在運行過程中，不停地對專家控制系統中的傳感器采集回來的各種信息進行判斷，再根據余繩知識庫中的知識進行推斷，由所處的地質條件找其匹配的運行規則，最終執行，同時把目前有關技術指標收錄進余繩控制規則表里；

根據余繩知識庫和余繩控制規則表進行推理，最終得出不同地質環境所對應的控制參量，推理方式一般有正向、反向；推理時，根據余繩控制規則表判斷當前的地質類型，若推斷是砂石層，就會根據余繩控制規則表中砂石層對應的控制要求進行施工，對應的參數也會自行進行調整，若判斷不是砂石層，就會繼續與余繩控制規則表進行匹配判斷。

2.根據權利要求1所述的基于專家系統的智能沖孔打樁機余繩控制方法，其特征在于，所述的知識表達規則集：模糊專家系統中不確定的實際事件可用模糊的方式表現，用[0,1]的區間表示發生的這件事情，因此可更恰當的反映問題的信息。

3.根據權利要求1所述的基于專家系統的智能沖孔打樁機余繩控制方法，其特征在于，所述的知識推理：模糊專家系統本身的知識和推理規則的精度不高，某個結果在一定程度實現匹配，從而可以采取相應辦法達到最終目的。

4.根據權利要求1所述的基于專家系統的智能沖孔打樁機余繩控制方法，其特征在于，所述的專家知識庫：根據系統的更新總結和不斷修正，把新加的或修改的規則以數據庫的形式存與存儲器中，進而構建成一個相關知識領域的專家知識庫。

5.根據權利要求1所述的基于專家系統的智能沖孔打樁機余繩控制方法，其特征在于，所述的余繩知識庫由實際狀態信息、專業技術人員的技術總結、及規則表組成，實際狀態信息就是沖孔打樁機具體施工過程中的各種運行狀態參量信息；專業技術人員的技術總結相關專家或現場施工人員長期研究或總結的經驗知識。

6.根據權利要求1所述的基于專家系統的智能沖孔打樁機余繩控制方法，其特征在于，所述的余繩控制規則表包括幾種常見的地質環境各自所對應的控制參數，每條規則都有前提條件和結論。

7.基于專家系統的智能沖孔打樁機余繩控制方法，其特征在于，通過對樁錘提升高度進行精確測量，得到高度信息、速度信息及加速度信息進行數據融合分析打樁機所處的運行狀態，系統將這些信息進行存儲，通過構建專家控制系統，結合打樁人員及相關專家的經驗，制定出知識表達規則集；地質環境信息不同，地質環境下余繩的長度信息和泥漿濃度也不同；在軟件運行過程中，通過對比不同參數值所對應的地質環境，來確定當前地質類型。