基于BP神经网络的电梯故障诊断的研究

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在我国城市化建设的驱动下,电梯行业蒸蒸日上,电梯成为高层建筑物中必不可少的设备。而电梯故障时有发生,对人们生命财产产生很大地威胁,至此掀起了研究电梯无故障运行的热潮。科技的迅猛发展使得电梯系统俨然成为一个典型的计算机系统,研发并使用电梯智能故障诊断,使得电梯的管理和保养趋于科学化、规范化,成为本课题研究的主旨。检测电梯状态参数,实现故障预估,既可减轻维修人员的工作量,又能高效精准地辨别故障源及故障原因,具有重要的实用价值。然而,当下所用的电梯信息采集和故障诊断手段仍存在瓶颈,比如安全且功能完善的智能化电梯系统仍然匮乏,投入使用的故障诊断算法效果不好,无法实现现场收集数据等。把无线传感网络应用到电梯信息检测中,其特有的性能满足于现场数据大量实时的采集及安全稳定的传输。在无人监守区放置大量传感器节点,这些节点经由路由节点以自组织或多跳的形式将信息传送给协调器,这就构建了无线传感网络。监测中心采用简单易行但高效的BP算法完成电梯故障识别,无需建立复杂的电梯模型就能自动辨别电梯操作安全与否,继而做出合理正确的决策及行为。本文基于评估电梯的整体性能问题,研究了将BP智能算法应用于电梯故障诊断的方法。第一步解决信息来源问题:设计了基于Zigbee协议的无线传感网络,采集电梯轿厢压力信号。第二步研究故障诊断算法实现:明确BP算法的原理及缺陷,提出混合改进算法SA-CG-BP,完善诊断算法性能。最后设计故障监测平台:在监测中心用Labview软件管理监测数据,完成存储及显示,并用混合智能算法完成故障诊断。最终证明,基于BP算法的混合智能算法能快速准确地完成电梯故障诊断,且推广性能好。
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