故障診斷技術(shù)的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀

故障診斷技術(shù)的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀國際上，故障檢測與診斷技術(shù)（FaultDetectionandDiagnosis，F(xiàn)DD）的發(fā)展直接促成了IFAC技術(shù)過程的故障診斷與安全性技術(shù)委員會的成立（1993）。從1991年起，IFAC每三年定期召開FDD方面的國際專題學(xué)術(shù)會議。在我國，自動化學(xué)會也于1997年批準(zhǔn)成立中國自動化學(xué)會技術(shù)過程的故障診斷與安全性專業(yè)委員會，并于1999年5月在清華大學(xué)召開了首屆全國技術(shù)過程的故障診斷與安全性學(xué)術(shù)會議ADDINEN.CITE<EndNote><Cite><Author>張穎偉</Author><Year>2007</Year><RecNum>132</RecNum><record><rec-number>132</rec-number><ref-typename="Book">6</ref-type><contributors><authors><author><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">張穎偉</style></author><author>S.JoeQin</author></authors></contributors><titles><title><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">復(fù)雜工業(yè)過程的故障診斷</style></title></titles><dates><year>2007</year></dates><pub-location><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">沈陽</style></pub-location><publisher><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">東北大學(xué)出版社</style></publisher><urls></urls></record></Cite></EndNote>[4]。故障診斷是一門涉及信號處理、模式識別、人工智能、統(tǒng)計學(xué)、計算機(jī)科學(xué)等多個學(xué)科的綜合性技術(shù)ADDINEN.CITE<EndNote><Cite><Author>王道平</Author><Year>2001</Year><RecNum>129</RecNum><record><rec-number>129</rec-number><ref-typename="Book">6</ref-type><contributors><authors><author><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">王道平</style></author><author><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">張義忠</style></author></authors></contributors><titles><title><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">故障智能診斷系統(tǒng)的理論與方法</style></title></titles><dates><year>2001</year></dates><pub-location><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">北京</style></pub-location><publisher><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">冶金工業(yè)出版社</style></publisher><urls></urls></record></Cite></EndNote>[5]。20世紀(jì)60年代初期，美國、日本和歐洲的一些發(fā)達(dá)國家相繼開展了設(shè)備診斷技術(shù)的研究，主要應(yīng)用于航天、核電、電力系統(tǒng)等尖端工業(yè)部門，自20世紀(jì)80年代以后逐漸擴(kuò)展到冶金、化工、船舶、鐵路等許多領(lǐng)域。近年來故障診斷技術(shù)得到了迅速發(fā)展，概括地講可以分為3類：基于信號處理的方法、基于解析模型的方法和基于知識的智能故障診斷方法。（1）基于信號處理的方法基于信號處理的方法，通常是利用信號模型（如相關(guān)函數(shù)、頻譜、小波變換等）直接分析可測信號，提取諸如方差、幅值、頻率等特征值，以此為依據(jù)進(jìn)行故障診斷?；谛盘柼幚淼姆椒ㄖ饕懈盗⑷~變換ADDINEN.CITE<EndNote><Cite><Author>Tao</Author><Year>2008</Year><RecNum>161</RecNum><record><rec-number>161</rec-number><ref-typename="ConferencePaper">47</ref-type><contributors><authors><author>WeiTao</author><author>WangXingsong</author></authors></contributors><titles><title>FaultDiagnosisofaSCARARobot</title><secondary-title>InternationalconferenceonMechatronicsandMachineVisioninPractice</secondary-title></titles><dates><year>2008</year></dates><urls><pdf-urls><url>internal-pdf://FaultDiagnosisofaSCARARobot-0827807488/FaultDiagnosisofaSCARARobot.pdf</url></pdf-urls></urls></record></Cite><Cite><Author>Choi</Author><Year>2009</Year><RecNum>152</RecNum><record><rec-number>152</rec-number><ref-typename="ConferencePaper">47</ref-type><contributors><authors><author>S.D.Choi</author><author>B.Akin</author><author>M.M.Rahimian,etc</author></authors></contributors><titles><title>FaultdiagnosisTechniqueofInductionMachineswithOrderedHarmonicandNoiseCancellation</title><secondary-title>IEEEInternationalElectricMachinesandDrivesConference</secondary-title></titles><pages>1333-1339</pages><dates><year>2009</year></dates><urls><pdf-urls><url>internal-pdf://Faultdiagnosistechniqueofinductionmachineswithorderedharmonicandnoisecancellation-1426334723/Faultdiagnosistechniqueofinductionmachineswithorderedharmonicandnoisecancellation.pdf</url></pdf-urls></urls></record></Cite></EndNote>[6,7]、小波變換ADDINEN.CITE<EndNote><Cite><Author>吳定海</Author><Year>2010</Year><RecNum>141</RecNum><record><rec-number>141</rec-number><ref-typename="JournalArticle">17</ref-type><contributors><authors><author><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">吳定海</style></author><author><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">張培林</style></author><author><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">任國全，等</style></author></authors></contributors><titles><title><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">基于雙樹小波包的發(fā)動機(jī)振動信號特征提取研究</style></title><secondary-title><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">振動與沖擊</style></secondary-title></titles><periodical><full-title>振動與沖擊</full-title></periodical><pages><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">160-165</style></pages><volume><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">29</style></volume><number><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">4</style></number><dates><year><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">2010</style></year></dates><urls><pdf-urls><url>internal-pdf://基于雙樹復(fù)小波包的發(fā)動機(jī)振動信號特征提取研究-2208957696/基于雙樹復(fù)小波包的發(fā)動機(jī)振動信號特征提取研究.pdf</url></pdf-urls></urls></record></Cite><Cite><Author>韓磊</Author><Year>2009</Year><RecNum>142</RecNum><record><rec-number>142</rec-number><ref-typename="JournalArticle">17</ref-type><contributors><authors><author><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">韓磊</style></author><author><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">洪杰</style></author><author><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">王冬</style></author></authors></contributors><titles><title><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">基于小波包分析的航空發(fā)動機(jī)軸承故障診斷</style></title><secondary-title><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">推進(jìn)技術(shù)</style></secondary-title></titles><periodical><full-title>推進(jìn)技術(shù)</full-title></periodical><pages><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">328-332</style></pages><volume><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">30</style></volume><number><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">3</style></number><dates><year><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">2009</style></year></dates><urls><pdf-urls><url>internal-pdf://基于小波包分析的航空發(fā)動機(jī)軸承故障診斷-1823294720/基于小波包分析的航空發(fā)動機(jī)軸承故障診斷.pdf</url></pdf-urls></urls></record></Cite></EndNote>[8,9]、主元分析ADDINEN.CITE<EndNote><Cite><Author>王玉甲</Author><Year>2009</Year><RecNum>140</RecNum><record><rec-number>140</rec-number><ref-typename="JournalArticle">17</ref-type><contributors><authors><author><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">王玉甲</style></author><author><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">張銘鈞</style></author><author><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">郭勇</style></author></authors></contributors><titles><title><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">基于</style><styleface="normal"font="default"size="100%">PCA</style><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">的水下機(jī)器人故障診斷與數(shù)據(jù)重構(gòu)</style></title><secondary-title><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">華中科技大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版）</style></secondary-title></titles><periodical><full-title>華中科技大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版）</full-title></periodical><pages><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">135-139</style></pages><volume><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">37</style></volume><number><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">增刊1</style></number><dates><year><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">2009</style></year></dates><urls></urls></record></Cite></EndNote>[10]、Hilbert-Huang變換ADDINEN.CITE<EndNote><Cite><Author>沈路</Author><Year>2009</Year><RecNum>138</RecNum><record><rec-number>138</rec-number><ref-typename="JournalArticle">17</ref-type><contributors><authors><author><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">沈路</style></author><author><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">李俊生</style></author><author><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">王鴻鈞，等</style></author></authors></contributors><titles><title><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">改進(jìn)</style><styleface="normal"font="default"size="100%">Hilbert</style><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">-</style><styleface="normal"font="default"size="100%">Huang</style><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">變換在齒輪故障診斷中的應(yīng)用</style></title><secondary-title><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">航空動力學(xué)報</style></secondary-title></titles><periodical><full-title>航空動力學(xué)報</full-title></periodical><pages><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">1899-1903</style></pages><volume><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">24</style></volume><number><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">8</style></number><dates><year><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">2009</style></year></dates><urls><pdf-urls><url>internal-pdf://改進(jìn)Hilbert_Huang變換在齒輪故障診斷中的應(yīng)用-2375076096/改進(jìn)Hilbert_Huang變換在齒輪故障診斷中的應(yīng)用.pdf</url></pdf-urls></urls></record></Cite></EndNote>[11]等。文獻(xiàn)ADDINEN.CITE<EndNote><Cite><Author>胡瑾秋</Author><Year>2009</Year><RecNum>143</RecNum><record><rec-number>143</rec-number><ref-typename="JournalArticle">17</ref-type><contributors><authors><author><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">胡瑾秋</style></author><author><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">張來斌</style></author><author><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">梁偉，等</style></author></authors></contributors><titles><title><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">基于諧波小波分析的管道小泄漏診斷方法</style></title><secondary-title><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">中國石油大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版）</style></secondary-title></titles><periodical><full-title>中國石油大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版）</full-title></periodical><pages><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">118-124</style></pages><volume><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">33</style></volume><number><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">4</style></number><dates><year><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">2009</style></year></dates><urls><pdf-urls><url>internal-pdf://基于諧波小波分析的管道小泄漏診斷方法-3896324864/基于諧波小波分析的管道小泄漏診斷方法.pdf</url></pdf-urls></urls></record></Cite></EndNote>[12]提出利用諧波小波對長輸管的小泄漏診斷問題，取得了較好的應(yīng)用效果；文獻(xiàn)ADDINEN.CITE<EndNote><Cite><Author>陳保家</Author><Year>2010</Year><RecNum>139</RecNum><record><rec-number>139</rec-number><ref-typename="JournalArticle">17</ref-type><contributors><authors><author><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">陳保家</style></author><author><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">何正嘉</style></author><author><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">陳雪峰，等</style></author></authors></contributors><titles><title><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">機(jī)車故障診斷的局域均值分解解調(diào)方法</style></title><secondary-title><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">西安交通大學(xué)學(xué)報</style></secondary-title></titles><periodical><full-title>西安交通大學(xué)學(xué)報</full-title></periodical><pages><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">40-44</style></pages><volume><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">44</style></volume><number><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">5</style></number><dates><year><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">2010</style></year></dates><urls><pdf-urls><url>internal-pdf://機(jī)車故障診斷的局域均值分解解調(diào)方法-1553326592/機(jī)車故障診斷的局域均值分解解調(diào)方法.pdf</url></pdf-urls></urls></record></Cite></EndNote>[13]提出了一種針對機(jī)車故障振動信號的局域均值分解（LMD）解調(diào)診斷方法；文獻(xiàn)ADDINEN.CITE<EndNote><Cite><Author>譚繼勇</Author><Year>2009</Year><RecNum>144</RecNum><record><rec-number>144</rec-number><ref-typename="JournalArticle">17</ref-type><contributors><authors><author><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">譚繼勇</style></author><author><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">陳雪峰</style></author><author><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">雷亞國，等</style></author></authors></contributors><titles><title><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">自適應(yīng)頻移變尺度隨機(jī)共振在故障診斷中的應(yīng)用</style></title><secondary-title><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">西安交通大學(xué)學(xué)報</style></secondary-title></titles><periodical><full-title>西安交通大學(xué)學(xué)報</full-title></periodical><pages><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">69-73</style></pages><volume><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">43</style></volume><number><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">7</style></number><dates><year><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">2009</style></year></dates><urls><pdf-urls><url>internal-pdf://自適應(yīng)移頻變尺度隨機(jī)共振在故障診斷中的應(yīng)用-0995513856/自適應(yīng)移頻變尺度隨機(jī)共振在故障診斷中的應(yīng)用.pdf</url></pdf-urls></urls></record></Cite></EndNote>[14]提出了一種基于時頻指標(biāo)的自適應(yīng)移頻變尺度隨機(jī)共振算法用于軸承的故障診斷；文獻(xiàn)ADDINEN.CITE<EndNote><Cite><Author>侯國蓮</Author><Year>2009</Year><RecNum>150</RecNum><record><rec-number>150</rec-number><ref-typename="JournalArticle">17</ref-type><contributors><authors><author><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">侯國蓮</style></author><author><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">張怡</style></author><author><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">張建華</style></author></authors></contributors><titles><title><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">基于形態(tài)學(xué)-小波的傳感器故障診斷</style></title><secondary-title><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">中國電機(jī)工程學(xué)報</style></secondary-title></titles><periodical><full-title>中國電機(jī)工程學(xué)報</full-title></periodical><pages><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">93-98</style></pages><volume><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">29</style></volume><number><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">14</style></number><dates><year><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">2009</style></year></dates><urls><pdf-urls><url>internal-pdf://基于形態(tài)學(xué)_小波的傳感器故障診斷-3275841026/基于形態(tài)學(xué)_小波的傳感器故障診斷.pdf</url></pdf-urls></urls></record></Cite></EndNote>[15]利用形態(tài)學(xué)的消噪特性對信號進(jìn)行消噪，之后利用小波對故障進(jìn)行定位，在傳感器故障診斷方面取得了較好的應(yīng)用效果。（2）基于解析模型的方法基于解析模型的方法是以診斷對象的數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ)，按照一定的數(shù)學(xué)方法對被測信息進(jìn)行診斷處理，其優(yōu)點是能深入系統(tǒng)本質(zhì)的動態(tài)性質(zhì)和實現(xiàn)實時診斷。主要有狀態(tài)估計法ADDINEN.CITE<EndNote><Cite><Author>張柯</Author><Year>2009</Year><RecNum>145</RecNum><record><rec-number>145</rec-number><ref-typename="JournalArticle">17</ref-type><contributors><authors><author><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">張柯</style></author><author><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">姜斌</style></author></authors></contributors><titles><title><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">一種改進(jìn)的自適應(yīng)故障診斷設(shè)計方法及其在飛控系統(tǒng)中的應(yīng)用</style></title><secondary-title><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">航空學(xué)報</style></secondary-title></titles><periodical><full-title>航空學(xué)報</full-title></periodical><pages><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">1271-1276</style></pages><volume><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">30</style></volume><number><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">7</style></number><dates><year><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">2009</style></year></dates><urls><pdf-urls><url>internal-pdf://一種改進(jìn)的自適應(yīng)故障診斷設(shè)計方法及其在飛控系統(tǒng)中的應(yīng)用-2608746496/一種改進(jìn)的自適應(yīng)故障診斷設(shè)計方法及其在飛控系統(tǒng)中的應(yīng)用.pdf</url></pdf-urls></urls></record></Cite><Cite><Author>Zong</Author><Year>2007</Year><RecNum>158</RecNum><record><rec-number>158</rec-number><ref-typename="ConferencePaper">47</ref-type><contributors><authors><author>QunZong</author><author>WenjingLiu</author><author>LiankunSun</author></authors></contributors><titles><title>Faultdiagnosisofdistributednetworkedcontrolsystems</title><secondary-title>IEEEInternationalconferenceonAutomationandLogistics</secondary-title></titles><dates><year>2007</year></dates><urls><pdf-urls><url>internal-pdf://Faultdiagnosisofdistributednetworkedcontrolsystems-1749817344/Faultdiagnosisofdistributednetworkedcontrolsystems.pdf</url></pdf-urls></urls></record></Cite></EndNote>[16,17]和參數(shù)估計法ADDINEN.CITE<EndNote><Cite><Author>Isermann</Author><Year>1984</Year><RecNum>135</RecNum><record><rec-number>135</rec-number><ref-typename="JournalArticle">17</ref-type><contributors><authors><author>R.Isermann</author></authors></contributors><titles><title>Processfaultdetectionbasedonmodelingandestimationmethods:asurvey</title><secondary-title>Automatic</secondary-title></titles><periodical><full-title>Automatic</full-title></periodical><pages>387-404</pages><volume>20</volume><dates><year>1984</year></dates><urls></urls></record></Cite></EndNote>[18]等等。文獻(xiàn)ADDINEN.CITE<EndNote><Cite><Author>Saif</Author><Year>2002</Year><RecNum>146</RecNum><record><rec-number>146</rec-number><ref-typename="ConferencePaper">47</ref-type><contributors><authors><author>MehrdadSaif</author></authors></contributors><titles><title>Faultdiagnosisbasedonequivalentcontrolconcept</title><secondary-title>Proceedingsofthe5thBiannualWorldAutomationCongress</secondary-title></titles><dates><year>2002</year></dates><urls><pdf-urls><url>internal-pdf://Faultdiagnosisbasedonequivalentcontrolconcept-1519971584/Faultdiagnosisbasedonequivalentcontrolconcept.pdf</url></pdf-urls></urls></record></Cite></EndNote>[19]利用滑模觀測器對魯棒故障進(jìn)行診斷；文獻(xiàn)ADDINEN.CITE<EndNote><Cite><Author>Niemann</Author><Year>2006</Year><RecNum>134</RecNum><record><rec-number>134</rec-number><ref-typename="JournalArticle">17</ref-type><contributors><authors><author>HenrikNiemann</author></authors></contributors><titles><title>ASetupforActiveFaultDiagnosis</title><secondary-title>IEEETransactionsonAutomaticControl</secondary-title></titles><periodical><full-title>IEEETransactionsonAutomaticControl</full-title></periodical><pages>1572-1580</pages><volume>51</volume><number>9</number><dates><year>2006</year></dates><urls><pdf-urls><url>internal-pdf://ASetupforActiveFaultDiagnosis-3310593792/ASetupforActiveFaultDiagnosis.pdf</url></pdf-urls></urls></record></Cite></EndNote>[20]利用YJBK參數(shù)化方法對動態(tài)系統(tǒng)的參變量故障進(jìn)行診斷；文獻(xiàn)ADDINEN.CITE<EndNote><Cite><Author>高慶</Author><Year>2005</Year><RecNum>122</RecNum><record><rec-number>122</rec-number><ref-typename="Thesis">32</ref-type><contributors><authors><author><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">高慶</style></author></authors></contributors><titles><title><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">基于信息融合的自行高炮火控系統(tǒng)故障診斷技術(shù)研究</style></title></titles><volume><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">博士</style></volume><dates><year>2005</year></dates><pub-location><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">石家莊</style></pub-location><publisher><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">軍械工程學(xué)院</style></publisher><urls></urls></record></Cite></EndNote>[21]提出利用滑模狀態(tài)觀測器進(jìn)行自行高炮穩(wěn)定跟蹤系統(tǒng)的異常檢測。文獻(xiàn)ADDINEN.CITE<EndNote><Cite><Author>Zhao</Author><Year>2005</Year><RecNum>136</RecNum><record><rec-number>136</rec-number><ref-typename="JournalArticle">17</ref-type><contributors><authors><author>FengZhao</author><author>XenofonKoutsoukos</author><author>HorstHaussecker</author></authors></contributors><titles><title>MonitoringandFaultDiagnosisofHybridSystems</title><secondary-title>IEEETRANSACTIONSONSYSTEMS,MAN,ANDCYBERNETICS-PARTB:CYBERNETICS</secondary-title></titles><periodical><full-title>IEEETRANSACTIONSONSYSTEMS,MAN,ANDCYBERNETICS-PARTB:CYBERNETICS</full-title></periodical><pages>1225-1240</pages><volume>35</volume><number>6</number><dates><year>2005</year></dates><urls><pdf-urls><url>internal-pdf://Monitoringandfaultdiagnosisofhybridsystems-1592761600/Monitoringandfaultdiagnosisofhybridsystems.pdf</url></pdf-urls></urls></record></Cite></EndNote>[22]將基于解析模型的方法和信號處理的方法進(jìn)行了結(jié)合用于連續(xù)和離散動態(tài)混合的系統(tǒng)故障診斷當(dāng)中。由于通常很難獲得被測對象（特別是復(fù)雜武器裝備）的精確數(shù)學(xué)模型，從而大大限制了基于解析模型的故障診斷方法的應(yīng)用。（3）基于知識的智能方法20世紀(jì)80年代后期，隨著人工智能和計算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，產(chǎn)生了基于知識的智能故障診斷方法，并成為故障診斷研究的主流和發(fā)展方向。故障診斷系統(tǒng)的智能主要體現(xiàn)在它能有效地獲取、傳遞、處理、再生和利用診斷信息，具有對給定環(huán)境下的診斷對象進(jìn)行正確的狀態(tài)識別、診斷和預(yù)測的能力。智能故障診斷方法主要包括：（1）基于專家系統(tǒng)的診斷方法ADDINEN.CITE<EndNote><Cite><Author>Cardozo</Author><Year>1988</Year><RecNum>27</RecNum><record><rec-number>27</rec-number><ref-typename="JournalArticle">17</ref-type><contributors><authors><author>ElerlCardozo</author><author>SaroshN.Talukdar</author></authors></contributors><titles><title>ADistributedExpertSystemforFaultDiagnosis</title><secondary-title>IEEETransactionsonPowerElectronics</secondary-title></titles><periodical><full-title>IEEETransactionsonPowerElectronics</full-title></periodical><pages>641-646</pages><volume>3</volume><number>2</number><dates><year>1988</year></dates><urls></urls></record></Cite></EndNote>[23]。專家系統(tǒng)（ExpertSystem，ES）是一個具有專門知識與經(jīng)驗的程序系統(tǒng)，通常由知識庫（KnowledgeBase）、推理機(jī)（InferenceEngine）、人機(jī)接口（Man-MachineInterface）等部分組成，是當(dāng)前研究最多、應(yīng)用最廣的一類智能診斷技術(shù)。專家系統(tǒng)的優(yōu)點有：可以用類自然語言方式來表達(dá)無法用數(shù)學(xué)模型表達(dá)的專家知識；能在特定領(lǐng)域內(nèi)模仿專家工作，處理非常復(fù)雜的情況；在已知其基本規(guī)則的情況下，無需大量細(xì)節(jié)數(shù)據(jù)即可運行；能對系統(tǒng)的結(jié)論做出解釋。專家系統(tǒng)擅長邏輯推理和符號信息處理，適用于復(fù)雜系統(tǒng)的故障診斷。然而專家系統(tǒng)自身的一些缺點限制了它的廣泛應(yīng)用，如知識獲取的瓶頸問題。文獻(xiàn)ADDINEN.CITE<EndNote><Cite><Author>張喜</Author><Year>2009</Year><RecNum>153</RecNum><record><rec-number>153</rec-number><ref-typename="JournalArticle">17</ref-type><contributors><authors><author><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">張喜</style></author><author><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">杜旭升</style></author><author><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">劉朝英</style></author></authors></contributors><titles><title><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">車站信號控制設(shè)備故障診斷專家系統(tǒng)的研制與實現(xiàn)</style></title><secondary-title><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">鐵道學(xué)報</style></secondary-title></titles><periodical><full-title>鐵道學(xué)報</full-title></periodical><pages><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">43-49</style></pages><volume><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">31</style></volume><number><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">3</style></number><dates><year><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">2009</style></year></dates><urls><pdf-urls><url>internal-pdf://車站信號控制設(shè)備故障診斷專家系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)-1414413571/車站信號控制設(shè)備故障診斷專家系統(tǒng)的研究與實現(xiàn).pdf</url></pdf-urls></urls></record></Cite></EndNote>[24]對車站控制信號的故障診斷專家系統(tǒng)的研制與實現(xiàn)進(jìn)行了較詳細(xì)的探討；文獻(xiàn)ADDINEN.CITE<EndNote><Cite><Author>趙珍</Author><Year>2008</Year><RecNum>154</RecNum><record><rec-number>154</rec-number><ref-typename="JournalArticle">17</ref-type><contributors><authors><author><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">趙珍</style></author><author><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">胡學(xué)發(fā)</style></author><author><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">何大闊，等</style></author></authors></contributors><titles><title><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">水壓試驗機(jī)故障診斷專家系統(tǒng)的知識獲取</style></title><secondary-title><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">東北大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版）</style></secondary-title></titles><periodical><full-title>東北大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版）</full-title></periodical><pages><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">1677-1680</style></pages><volume><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">29</style></volume><number><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">12</style></number><dates><year><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">2008</style></year></dates><urls><pdf-urls><url>internal-pdf://水壓試驗機(jī)故障診斷專家系統(tǒng)的知識獲取-3159533571/水壓試驗機(jī)故障診斷專家系統(tǒng)的知識獲取.pdf</url></pdf-urls></urls></record></Cite></EndNote>[25]針對水壓試驗機(jī)的故障診斷問題提出了基于減聚類和人機(jī)交互的方法進(jìn)行知識獲取，以解決專家系統(tǒng)知識獲取的瓶頸問題。（2）基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的診斷方法。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（ArtificialNeuralNetwork，ANN）具有大規(guī)模并行分布處理、聯(lián)想記憶、自組織學(xué)習(xí)、魯棒性和容錯性等優(yōu)良特性，對于非確定性的知識具有極強(qiáng)的處理能力，能夠解決許多傳統(tǒng)方法所無法解決的問題。然而，ANN的一些缺點限制了它的一些應(yīng)用，如網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)難以確定、局部極小點等問題。文獻(xiàn)ADDINEN.CITE<EndNote><Cite><Author>Tian</Author><Year>2009</Year><RecNum>147</RecNum><record><rec-number>147</rec-number><ref-typename="ConferencePaper">47</ref-type><contributors><authors><author>WenjieTian</author><author>YuGeng</author></authors></contributors><titles><title>ANovelApproachtoElectronicCircuitFaultDiagnosisbasedonNeuralNetworkandCollinearity</title><secondary-title>InternationalConferenceonIndustrialandInformationSystems</secondary-title></titles><dates><year>2009</year></dates><urls><pdf-urls><url>internal-pdf://ANovelApproachtoElectronicCircuitFaultDiagnosisBasedonNeuralNetworkandCollinearity-1390139649/ANovelApproachtoElectronicCircuitFaultDiagnosisBasedonNeuralNetworkandCollinearity.pdf</url></pdf-urls></urls></record></Cite></EndNote>[26]聯(lián)合多個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)用于故障診斷，能夠較好的緩解ANN的缺點；文獻(xiàn)ADDINEN.CITE<EndNote><Cite><Author>莊哲民</Author><Year>2009</Year><RecNum>148</RecNum><record><rec-number>148</rec-number><ref-typename="JournalArticle">17</ref-type><contributors><authors><author><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">莊哲民</style></author><author><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">殷國華</style></author><author><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">李芬蘭，等</style></author></authors></contributors><titles><title><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)故障診斷</style></title><secondary-title><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">電工技術(shù)學(xué)報</style></secondary-title></titles><periodical><full-title>電工技術(shù)學(xué)報</full-title></periodical><pages><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">224-228</style></pages><volume><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">24</style></volume><number><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">4</style></number><dates><year><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">2009</style></year></dates><urls><pdf-urls><url>internal-pdf://基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)故障診斷-3606572545/基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)故障診斷.pdf</url></pdf-urls></urls></record></Cite></EndNote>[27]首先利用LDB算法進(jìn)行特征提取，之后利用SOM網(wǎng)絡(luò)將特征映射到高維空間，最后利用BP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行故障分類。（3）基于模糊理論的診斷方法ADDINEN.CITE<EndNote><Cite><Author>Islam</Author><Year>2000</Year><RecNum>74</RecNum><record><rec-number>74</rec-number><ref-typename="JournalArticle">17</ref-type><contributors><authors><author>SyedMofizulIslam</author><author>TonyWu</author><author>GerardLedwich</author></authors></contributors><titles><title>ANovelFuzzyLogicApproachtoTransformerFaultDiagnosis</title><secondary-title>IEEETransactionsonDielectricsandElectricalInsulation</secondary-title></titles><periodical><full-title>IEEETransactionsonDielectricsandElectricalInsulation</full-title></periodical><pages>177-186</pages>