[发明专利]基于petri网的列车车门系统隐患定位的方法

说明书

技术领域

本发明涉及媒体通信技术领域，尤其涉及一种基于petri网的列车车门系统隐患定位的方法。

背景技术

随着各大城市轨道交通的大力发展，城轨列车大批量的投入运营，车门系统作为城轨车辆运营的重要角色，它们的形式的设计、开关机构以及它们的加工制造与控制都直接影响着城市轨道车辆的安全运营状况，及时准确地诊断车门的故障,对于保证轨道交通系统的安全稳定运行具有十分重要的意义。目前，国内外学者在故障诊断方面越来越多地采用了计算智能和知识工程的技术与方法，如专家系统、人工神经网络、粗糙集理论、模糊集理论、贝叶斯网络、遗传算法等。这些方法各具特点并得到了一定的应用，但在某些情况下也暴露出了一些不足。例如，专家系统知识规则库的建立和维护比较困难；人工神经网络在使用之前需要大量有代表性的样本供其学习，且不具备知识解释能力；粗糙集方法在处理多重故障时，决策表十分庞大，甚至出现组合爆炸问题；模糊集理论中关于隶属度的获取和复杂系统模糊模型的构建方法还不够完善；贝叶斯网络的训练较复杂且需要先验概率信息，对于较复杂的故障和规模较大的系统进行分析实际上是一个NP完全问题；遗传算法则表现出在建立合理的适应度函数与参数选择方面有一定的困难。

Petri网是一种适用于多种系统，尤其是FDES(FuzzyDiscreteEventSystem，模糊离散事件系统)分析的数学工具，既有严格的数学描述，也有直观的图形表达方式。车门系统也是一类典型的模糊离散事件系统，运用Petri网进行车门系统的故障诊断符合人类的思维和认知方式。该方法对故障蔓延方向建立TC-PPN模型，应用Petri网推理和贝叶斯概率计算，快速准确地确定故障元件。

发明内容

本发明的实施例提供了一种基于petri网的列车车门系统隐患定位的方法，。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案：

一种基于petri网的列车车门系统隐患定位的方法，包括：

建立列车车门系统的扩展时间可能性约束petri网模型；

基于所述扩展时间可能性约束petri网的求逆过程，建立所述扩展时间可能性约束petri网模型的状态转移条件，基于所述状态转移条件通过复合因果链的解耦和析出处理过程，对所述列车车门系统的隐患进行定位。

所述的建立列车车门系统的扩展时间可能性约束petri网模型包括：

设定一个列车车门系统的扩展时间可能性约束petri网模型：

Σ_TP＝(S,T；F,E,I,δ,τ,M₀)用于列车车门系统的故障诊断，具体参数的定义如下：

S＝{s_i|i∈N⁺}为库所的有限集，且满足表示s的所有直接和间接后继节点的集合；

T＝{t_j|j∈N⁺}为变迁的有限集，且满足

F⊆(S×T)∪(T×S)]]>为弧的有限集；

E＝{e_l|l∈N⁺}为模糊事件的有限集；