[發(fā)明專利]一種多智能體故障診斷方法及系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210236329.2
• 申請(qǐng)日: 2022-03-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114578792A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-06-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊若涵;周德云;李玥;周志杰;韓曉霞;馮志超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西北工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G05B23/02
• 分類號(hào): G05B23/02;G06N5/04;G06K9/62
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 劉芳

1.一種多智能體故障診斷方法，其特征在于，包括：

獲取多智能體系統(tǒng)故障狀態(tài)下的系統(tǒng)模型；

根據(jù)所述系統(tǒng)模型確定智能體自身觀測(cè)信息；

根據(jù)所述系統(tǒng)模型和內(nèi)部參考模型確定智能體間相對(duì)量測(cè)信息；

根據(jù)所述智能體自身觀測(cè)信息和所述智能體間相對(duì)量測(cè)信息確定激活權(quán)重；

根據(jù)所述激活權(quán)重利用證據(jù)推理算法對(duì)置信規(guī)則進(jìn)行融合，得到結(jié)果置信度；

根據(jù)所述激活權(quán)重和所述結(jié)果置信度確定故障診斷模型；

根據(jù)置信規(guī)則庫(kù)對(duì)所述故障診斷模型進(jìn)行優(yōu)化，得到最終故障診斷模型并根據(jù)所述最終故障診斷模型確定故障診斷結(jié)果。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多智能體故障診斷方法，其特征在于，所述根據(jù)所述智能體自身觀測(cè)信息和所述智能體間相對(duì)量測(cè)信息確定激活權(quán)重，具體包括：

將所述智能體自身觀測(cè)信息和所述智能體間相對(duì)量測(cè)信息進(jìn)行轉(zhuǎn)換，得到故障診斷模型輸入信息；

根據(jù)所述故障診斷模型輸入信息確定激活權(quán)重。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多智能體故障診斷方法，其特征在于，所述激活權(quán)重的表達(dá)式為：

其中，表示第e個(gè)專家所構(gòu)建的基礎(chǔ)層故障診斷模型中第k條規(guī)則的激活權(quán)重，θ_k為第k條規(guī)則權(quán)重，α_k為融合各個(gè)指標(biāo)后第k條規(guī)則的匹配度，θ_l為第l條規(guī)則權(quán)重，α_l為融合各個(gè)指標(biāo)后第l條規(guī)則的匹配度，L為規(guī)則的總數(shù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多智能體故障診斷方法，其特征在于，所述根據(jù)所述激活權(quán)重利用證據(jù)推理算法對(duì)置信規(guī)則進(jìn)行融合，得到結(jié)果置信度，具體包括：

根據(jù)所述激活權(quán)重利用證據(jù)推理算法對(duì)置信規(guī)則進(jìn)行融合，確定基本概率質(zhì)量；

根據(jù)所述基本概率質(zhì)量確定結(jié)果置信度。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多智能體故障診斷方法，其特征在于，所述最終故障診斷模型的表達(dá)式為：

其中，F(xiàn)為最終故障診斷模型的輸出結(jié)果，N為故障的總數(shù)，μ_n表示第n個(gè)故障的專家診斷輸出結(jié)果的效用值，E為基礎(chǔ)層中專家的總數(shù)，e為第e個(gè)專家，為第e個(gè)專家所構(gòu)建的基礎(chǔ)層故障診斷模型輸出結(jié)果中第N個(gè)故障情況的置信度，n為第n個(gè)故障情況，μ_N為第N個(gè)故障的專家診斷輸出結(jié)果的效用值。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多智能體故障診斷方法，其特征在于，所述故障診斷模型的優(yōu)化目標(biāo)表達(dá)式為：

其中，Accuracy為故障診斷的準(zhǔn)確度，T為數(shù)據(jù)總個(gè)數(shù)，γ為診斷準(zhǔn)確地個(gè)數(shù)，γ_i為第i個(gè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，i為第i個(gè)數(shù)據(jù)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多智能體故障診斷方法，其特征在于，所述故障診斷模型的優(yōu)化過(guò)程的約束條件為：

0≤θ_k≤1,k＝1,2,...L

0≤β_n,k≤1,n＝1,..,N,k＝1,2,...L

0≤δ_i≤1,i＝1,...,M

其中，θ_k為第k條規(guī)則權(quán)重，k為第k條規(guī)則，β_n,k為第k條規(guī)則中第n種故障對(duì)應(yīng)的置信度，N為故障的總數(shù)，δ_i為第i條輸入的指標(biāo)權(quán)重，M為輸入的總數(shù)，L為規(guī)則的總數(shù)。