[发明专利]一种强实时故障诊断方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及工程系统实时故障诊断领域，尤其涉及一种强实时故障诊断方法及系统。

背景技术

安全攸关的工程系统（包括飞机、导弹、卫星、汽车、核电站等）在设计时就使用故障树分析等方法分析、设计系统的可靠性，定型之前必须经过大量的测试，正式部署运行后也需要实时处理运行中出现的故障。实时故障诊断专家系统通常是测试系统和故障诊断与容错控制系统的重要组成部分，通过面向故障树的实时故障诊断专家系统实现系统故障的诊断，实现故障实时定位、隔离和容错控制的目的。

随着工程系统复杂度的提高，实时故障诊断专家系统需要获取和处理的征兆更加丰富，故障规则更加复杂，实时性要求越来越高。通常需要实时故障诊断专家系统灵活地获取故障征兆数据并预处理，能够表达故障规则和专家知识，并且能够实时地诊断并报告故障原因，而且需要监控被诊断系统的状态。

发明人在实施现有技术中的实时故障诊断方法时，发现现有技术中至少存在如下问题：被诊断系统正式部署运行之前进行了大量测试，但是测试产生的信息没有被充分采集和利用，没有用以提高故障诊断的性能，浪费了测试期间的数据积累。

发明内容

鉴于此，本发明实施例提供一种强实时故障诊断方法及系统，来解决以上背景技术部分提到的技术问题。

一方面，本发明的实施例提供一种强实时故障诊断方法，包括：

获取知识库文件，并对知识库文件中的故障规则进行静态优化，生成优化后的知识库文件；

解析优化后的知识库文件，生成动态知识库；

获取故障诊断征兆数据，启动故障诊断，根据所述故障诊断征兆数据搜索所述动态知识库，并记录故障诊断时间；

在测试和训练时判断所述故障诊断时间是否超过软时间阈值；

若所述故障诊断时间超过所述软时间阈值，则将故障诊断的结果作为后件，与故障诊断的前件一起生成新的规则库文件，将所述新的规则库文件加入到知识库文件中，得到更新后的知识库文件，以便解析更新后的知识库文件继续进行下一次故障诊断；

在部署使用时判断故障诊断时间是否超过硬时间阈值，若所述故障诊断时间超过所述硬时间阈值，则终止当前故障诊断，以便重新获取故障诊断征兆数据，并重新进行故障诊断。

另一方面，本发明的实施例提供一种，强实时故障诊断系统，包括：

第一获取模块，用于获取知识库文件；

静态优化模块，用于对所述第一获取模块获取的所述知识库文件中的故障规则进行静态优化，生成优化后的知识库文件；

解析模块，用于解析优化后的知识库文件，生成动态知识库；

第二获取模块，用于获取故障诊断征兆数据；

故障诊断模块，用于启动故障诊断，根据所述故障诊断征兆数据搜索所述动态知识库，并记录故障诊断时间；

判断模块，用于在测试和训练时判断所述故障诊断时间是否超过软时间阈值；

更新模块，用于在所述判断模块判定所述故障诊断时间超过所述软时间阈值时，将故障诊断的结果作为后件，与故障诊断的前件一起生成新的规则库文件，将所述新的规则库文件加入到知识库文件中，得到更新后的知识库文件，以便解析更新后的知识库文件继续进行下一次故障诊断；

所述判断模块还用于，在部署使用时判断故障诊断时间是否超过硬时间阈值；

执行模块，用于在所述判断模块判定所述故障诊断时间超过所述硬时间阈值时，终止当前故障诊断，以便所述第二获取模块重新获取故障诊断征兆数据，进而重新进行故障诊断。

本发明实施例提出的强实时故障诊断方法及系统，在对实时故障进行诊断时，在测试和训练时设置了软时间阈值，对于诊断时间超过软时间阈值的诊断过程，将其前提和结论作为新的规则插入知识库中，充分利用了测试过程信息以提高诊断该规则的运算效率。在部署运行后指定硬时间阈值，对于诊断时间超过硬时间阈值的诊断过程，终止本次诊断以保证实时性和确定性。系统经过覆盖测试后，能够保证所有的故障能够在时间阈值内完成诊断，适合强实时故障诊断。

附图说明

图1为本发明实施例提供的强实时故障诊断方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的一种强实时故障诊断系统的组成框图；

图3为本发明实施例提供的另一种强实时故障诊断系统的组成框图；

图4为本发明实施例提供的另一种强实时故障诊断系统的组成框图；

图5为本发明实施例提供的另一种强实时故障诊断系统的组成框图；

图6为本发明实施例提供的一种强实时故障诊断系统统架构图。