人工免疫算法及其在故障診斷中的應(yīng)用研究.pdf

1、生物免疫系統(tǒng)是一種高度并行的自適應(yīng)信息學(xué)習(xí)系統(tǒng)，它能自適應(yīng)地識(shí)別和排除侵入機(jī)體的抗原性異物，并且具有學(xué)習(xí)、記憶和自適應(yīng)調(diào)節(jié)能力，能夠維護(hù)機(jī)體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定。近年來(lái)，人們逐漸意識(shí)到生物免疫機(jī)制對(duì)開(kāi)發(fā)新的計(jì)算智能的啟示意義，人工免疫算法是受生物免疫系統(tǒng)啟示而設(shè)計(jì)的新型算法，已經(jīng)用于機(jī)器學(xué)習(xí)、異常和故障診斷、機(jī)器人行為仿真、機(jī)器人控制、網(wǎng)絡(luò)入侵檢測(cè)等領(lǐng)域，表現(xiàn)出較卓越的性能和效率，它已經(jīng)成為計(jì)算智能大家庭的卓有成效的新成員。 本文系統(tǒng)的

2、評(píng)述了人工免疫系統(tǒng)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展前景，對(duì)當(dāng)前的故障診斷技術(shù)展開(kāi)了全面而又深入的分析；同時(shí)詳細(xì)分析了生物疫系統(tǒng)的基本工作原理，并總結(jié)出了發(fā)展人工免疫系統(tǒng)可以借鑒的主要機(jī)理。 為了實(shí)現(xiàn)在對(duì)大量冗余信息的約減過(guò)程中，既能保證具有較高的數(shù)據(jù)壓縮率，同時(shí)又要保持原有數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的完整性，提出了基于人工免疫網(wǎng)絡(luò)模型的數(shù)據(jù)約減算法。為故障診斷中的數(shù)據(jù)約減和聚類(lèi)分析提供了一種有效可行的方法。 本文在分析Forrest的否定選擇算法優(yōu)

3、缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合設(shè)備異常檢測(cè)的實(shí)際需要，提出了改進(jìn)該算法的檢測(cè)器生成算法，使之不但能夠檢測(cè)出系統(tǒng)或設(shè)備已知模式的故障，還能夠檢測(cè)出未知模式的異常。通過(guò)把這個(gè)方法應(yīng)用于變壓器故障檢測(cè)中，取得了很好的效果，證明了這個(gè)方法的有效性。 在深入學(xué)習(xí)借鑒免疫系統(tǒng)的克隆變異機(jī)理及已有的人工免疫系統(tǒng)成果，提出了具有對(duì)故障樣本的連續(xù)學(xué)習(xí)功能的自適應(yīng)故障診斷方法。實(shí)現(xiàn)了故障診斷系統(tǒng)在對(duì)新的故障樣本學(xué)習(xí)的過(guò)程中，保持對(duì)已學(xué)知識(shí)的記憶。通過(guò)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)樣本