[科普中国]-机床故障诊断软件

机床故障诊断软件指的是用于工业故障诊断的专用软件。

简介当前自动测试领域所开发和设计的测试诊断软件在功能上已较为完善、能够满足绝大多数测试诊断要求, 但在进行测试时多是自动按照预先定义好的测试流程, 顺序地完成测试项目。整个测试诊断过程只是一个单向的程序顺序执行过程, 用户无法将自身经验和思维与测试软件进行人机交互, 例如测试诊断软件不能由用户根据需要任意选取测试位置、步骤等, 大大浪费了测试资源和时间, 无法实现测试效率的最优化。正是在现有自动测试软件的研究基础上, 结合人工与自动测试的各自优点, 通过研究基于专家系统的交互式故障推理模式以及设计基于该模式的故障诊断软件系统, 完成测试系统的优化。

交互式故障推理模式交互式故障推理模式以故障诊断专家系统为核心, 结合故障现象、测试数据和用户经验、思维进行综合分析, 基于专家系统和人工智能获取测试跳转条件, 逐步推理、检测、隔离定位具体故障;而且具有学习能力、且预留有故障诊断流程的扩展接口, 可以在实际使用过程中不断优化已存在的诊断流程,并可以方便地增加新的诊断流程, 实现测试系统的自我丰富与完善。

故障诊断专家系统一般包括知识获取机构、解释机构、推理机构、人机交互接口、知识库及其管理系统、数据库及其管理系统和用户这几部分。1

人机交互接口人机交互接口是专家系统和用户之间进行交互通信和信息交换的媒介。专家系统的生命力就在于它能同用户一起组成高性能的人机系统, 可以人机共存和共同思考。在人机交互接口方面, 系统进行了更多的与用户之间的交互, 可以图形化动态引导用户进行测试, 并具备详细的测试提示功能, 可以不断通过文字或图片提示引导用户进行一步步测试, 用户无需太多的专业知识即可进行操作。系统也可以接受用户的指令, 反馈测试结果, 根据用户经验和思维, 从任意测试点开始测试, 或人为强制选择系统中的某个测试点, 诊断软件随即调整状态, 进入该测试点进行测试, 并以此为切入点, 进行下一步的测试推导过程, 从而大大提高测试效率。

推理机构系统主要采用基于产生式规则和人的因素的混合式模型, 吸收各自优点, 实现多层次、多深度诊断知识的推理, 或在诊断的不同阶段采用不同方法。

系统基于已经获得的测试参数, 综合规则推导结果与对话推导结果, 提出下一步要测试或判断的步骤, 再根据该步测试判断结果, 提出下一个要测试或判断的步骤。一次测试判断可以是自动测试自动判断, 可以是自动测试人工判断, 也可以是提示加人工判断, 从而获得较高的故障诊断效率。2

本词条内容贡献者为:

李航 - 副教授 - 西南大学