本發(fā)明涉及一種故障檢測(cè)方法，尤其是一種基于徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的稱(chēng)重設(shè)備傳感器故障檢測(cè)方法，屬于稱(chēng)重設(shè)備傳感器故障檢測(cè)的技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

目前，對(duì)稱(chēng)重設(shè)備傳感器的故障診斷主要是依靠人工排查的方式來(lái)完成的，通過(guò)定期對(duì)承重設(shè)備進(jìn)行校稱(chēng)的方式來(lái)檢測(cè)稱(chēng)重傳感器是否存在故障。如果校稱(chēng)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)稱(chēng)重設(shè)備存在故障再通過(guò)壓重物的方式依次對(duì)各個(gè)傳感器是否存在故障進(jìn)行判斷。這種方法效率十分低下，及時(shí)性也非常差，經(jīng)常出現(xiàn)稱(chēng)重傳感器帶病工作但工作人員卻不知道的情況發(fā)生，并且一旦稱(chēng)重傳感器發(fā)生故障，工作人員得到的稱(chēng)重?cái)?shù)據(jù)肯定是錯(cuò)誤的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種基于徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的稱(chēng)重設(shè)備傳感器故障檢測(cè)方法，其能實(shí)時(shí)自動(dòng)檢測(cè)稱(chēng)重設(shè)備的傳感器故障，并能實(shí)現(xiàn)故障傳感器的數(shù)據(jù)恢復(fù)，實(shí)現(xiàn)稱(chēng)重測(cè)量的智能化，安全可靠。

按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，一種基于徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的稱(chēng)重設(shè)備傳感器故障檢測(cè)方法，包括稱(chēng)重控制儀以及與所述稱(chēng)重控制儀連接的n個(gè)稱(chēng)重傳感器，所述稱(chēng)重控制儀能同時(shí)接收n個(gè)稱(chēng)重傳感器的稱(chēng)重實(shí)測(cè)值；所述稱(chēng)重設(shè)備傳感器故障檢測(cè)方法包括如下步驟：

步驟1、任選一個(gè)稱(chēng)重傳感器，稱(chēng)重控制儀能根據(jù)所選稱(chēng)重傳感器外其余(n-1)個(gè)稱(chēng)重傳感器的稱(chēng)重實(shí)測(cè)值計(jì)算得到與所選稱(chēng)重傳感器對(duì)應(yīng)的當(dāng)前初步預(yù)測(cè)值；

步驟2、重復(fù)上述步驟1，以得到每個(gè)稱(chēng)重傳感器的稱(chēng)重實(shí)測(cè)值以及對(duì)應(yīng)的當(dāng)前初步預(yù)測(cè)值；

步驟3、稱(chēng)重控制儀將所有稱(chēng)重傳感器的稱(chēng)重實(shí)測(cè)值與對(duì)應(yīng)的當(dāng)前初步預(yù)測(cè)值進(jìn)行比較，當(dāng)存在一個(gè)稱(chēng)重傳感器的稱(chēng)重實(shí)測(cè)值與對(duì)應(yīng)當(dāng)前初步預(yù)測(cè)值的差值與稱(chēng)重故障判斷閾值不匹配時(shí)，則判定稱(chēng)重設(shè)備的稱(chēng)重傳感器存在故障。

在判定稱(chēng)重設(shè)備的稱(chēng)重傳感器存在故障后，還包括如下步驟：

步驟4、任選一個(gè)稱(chēng)重傳感器，稱(chēng)重控制儀將所選稱(chēng)重傳感器對(duì)應(yīng)的當(dāng)前初步預(yù)測(cè)值與其余(n-1)個(gè)稱(chēng)重傳感器的稱(chēng)重實(shí)測(cè)值組成的初步數(shù)據(jù)序列，并利用所組成的初步數(shù)據(jù)序列重新得到每個(gè)稱(chēng)重傳感器對(duì)應(yīng)的當(dāng)前二次預(yù)測(cè)值；

步驟5、稱(chēng)重控制儀將每個(gè)稱(chēng)重傳感器的當(dāng)前二次預(yù)測(cè)值與得到所述當(dāng)前二次預(yù)測(cè)值的初步數(shù)據(jù)序列內(nèi)對(duì)應(yīng)的初步數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，當(dāng)且僅當(dāng)存在一初步數(shù)據(jù)序列，使得利用所述初步數(shù)據(jù)序列得到所有稱(chēng)重傳感器的當(dāng)前二次預(yù)測(cè)值與得到所述當(dāng)前二次預(yù)測(cè)值的初步數(shù)據(jù)序列內(nèi)對(duì)應(yīng)的初步數(shù)據(jù)間的差值與稱(chēng)重故障判斷閾值均匹配時(shí)，則稱(chēng)重設(shè)備內(nèi)存在一個(gè)故障的稱(chēng)重傳感器，否則，稱(chēng)重設(shè)備內(nèi)存在至少兩個(gè)故障的稱(chēng)重傳感器；

步驟6、當(dāng)稱(chēng)重設(shè)備內(nèi)存在一個(gè)故障的稱(chēng)重傳感器時(shí)，所述故的障稱(chēng)重傳感器為初步數(shù)據(jù)序列內(nèi)采用當(dāng)前初步預(yù)測(cè)值的稱(chēng)重傳感器。

當(dāng)稱(chēng)重設(shè)備內(nèi)存在至少兩個(gè)故障的稱(chēng)重傳感器時(shí)，還包括如下步驟：

步驟7、任選兩個(gè)稱(chēng)重傳感器，稱(chēng)重控制儀根據(jù)所選稱(chēng)重傳感器外其余(n-2)個(gè)稱(chēng)重傳感器的稱(chēng)重實(shí)測(cè)值計(jì)算得到與所選稱(chēng)重傳感器對(duì)應(yīng)的當(dāng)前三次預(yù)測(cè)值；

步驟8、重復(fù)上述步驟7，以得到每個(gè)稱(chēng)重傳感器的稱(chēng)重實(shí)測(cè)值以及對(duì)應(yīng)的當(dāng)前三次預(yù)測(cè)值；

步驟9、任選兩個(gè)稱(chēng)重傳感器，稱(chēng)重控制儀將所選稱(chēng)重傳感器對(duì)應(yīng)的當(dāng)前三次預(yù)測(cè)值與其余(n-2)個(gè)稱(chēng)重傳感器的稱(chēng)重實(shí)測(cè)值組成二次數(shù)據(jù)序列，并利用所組成的二次數(shù)據(jù)序列重新得到每個(gè)稱(chēng)重傳感器對(duì)應(yīng)的當(dāng)前四次預(yù)測(cè)值；

步驟10、稱(chēng)重控制儀將每個(gè)稱(chēng)重傳感器的當(dāng)前四次預(yù)測(cè)值與得到所述當(dāng)前四次預(yù)測(cè)值的二次數(shù)據(jù)序列內(nèi)對(duì)應(yīng)的二次數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，當(dāng)且僅當(dāng)存在一二次數(shù)據(jù)序列，使得利用所述二次數(shù)據(jù)序列得到所有稱(chēng)重傳感器的當(dāng)前四次預(yù)測(cè)值與得到所述當(dāng)前四次預(yù)測(cè)值的二次數(shù)據(jù)序列內(nèi)對(duì)應(yīng)的二次數(shù)據(jù)間的差值與稱(chēng)重故障判斷閾值均匹配時(shí)，則稱(chēng)重設(shè)備內(nèi)稱(chēng)重設(shè)備內(nèi)存在兩個(gè)故障的稱(chēng)重傳感器，且所述兩個(gè)故障稱(chēng)重傳感器為二次數(shù)據(jù)序列內(nèi)采用當(dāng)前三次預(yù)測(cè)值的稱(chēng)重傳感器。

步驟1中，稱(chēng)重控制儀利用初步預(yù)測(cè)徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)得到稱(chēng)重傳感器對(duì)應(yīng)的當(dāng)前初步預(yù)測(cè)值。

步驟7中，稱(chēng)重控制儀利用二次預(yù)測(cè)徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)得到稱(chēng)重傳感器對(duì)應(yīng)的當(dāng)前三次預(yù)測(cè)值。

還包括稱(chēng)重臺(tái)，稱(chēng)重傳感器安裝于稱(chēng)重臺(tái)的下面，稱(chēng)重傳感器通過(guò)屏蔽電纜與接線盒連接，接線盒通過(guò)rs485總線與稱(chēng)重控制儀連接，稱(chēng)重控制儀還與車(chē)輛分離器以及地感線圈連接。

所述稱(chēng)重控制儀通過(guò)rs232總線與上位機(jī)連接。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)：利用多個(gè)稱(chēng)重傳感器的稱(chēng)重實(shí)測(cè)值間的非線性關(guān)系，能技術(shù)得到對(duì)應(yīng)的當(dāng)前初步預(yù)測(cè)值，將每個(gè)稱(chēng)重傳感器的稱(chēng)重實(shí)測(cè)值與對(duì)應(yīng)的當(dāng)前初步預(yù)測(cè)值比較，從而能判斷是否存在故障的稱(chēng)重傳感器；在判斷存在故障的稱(chēng)重傳感器后，還能確定具體故障的稱(chēng)重傳傳感器以及具體的故障類(lèi)型；利用當(dāng)前初步預(yù)測(cè)值還可以代替稱(chēng)重傳感器的稱(chēng)重實(shí)際值，得到稱(chēng)重設(shè)備的實(shí)際稱(chēng)重量，實(shí)現(xiàn)稱(chēng)重測(cè)量的智能化，安全可靠。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明稱(chēng)重設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明初步預(yù)測(cè)徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的示意圖。

圖3為本發(fā)明二次預(yù)測(cè)徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的示意圖。

圖4為本發(fā)明的工作流程圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明：1-稱(chēng)重傳感器、2-稱(chēng)重臺(tái)、3-屏蔽電纜、4-接線盒、5-rs485總線、6-rs485接口、7-rs232接口、8-稱(chēng)重控制儀網(wǎng)口、9-稱(chēng)重控制儀、10-rs232總線、11-上位機(jī)、12-車(chē)軸識(shí)別器、13-車(chē)輛分離器以及14-地感線圈。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。

如圖1和圖3所示：為了能實(shí)時(shí)自動(dòng)檢測(cè)稱(chēng)重設(shè)備的傳感器故障，并能實(shí)現(xiàn)故障傳感器的數(shù)據(jù)恢復(fù)，實(shí)現(xiàn)稱(chēng)重測(cè)量的智能化，本發(fā)明包括稱(chēng)重控制儀9以及與所述稱(chēng)重控制儀9連接的n個(gè)稱(chēng)重傳感器1，所述稱(chēng)重控制儀9能同時(shí)接收n個(gè)稱(chēng)重傳感器1的稱(chēng)重實(shí)測(cè)值；所述稱(chēng)重設(shè)備傳感器故障檢測(cè)方法包括如下步驟：

步驟1、任選一個(gè)稱(chēng)重傳感器1，稱(chēng)重控制儀9能根據(jù)所選稱(chēng)重傳感器1外其余(n-1)個(gè)稱(chēng)重傳感器1的稱(chēng)重實(shí)測(cè)值計(jì)算得到與所選稱(chēng)重傳感器1對(duì)應(yīng)的當(dāng)前初步預(yù)測(cè)值；

步驟2、重復(fù)上述步驟1，以得到每個(gè)稱(chēng)重傳感器1的稱(chēng)重實(shí)測(cè)值以及對(duì)應(yīng)的當(dāng)前初步預(yù)測(cè)值；

步驟3、稱(chēng)重控制儀9將所有稱(chēng)重傳感器1的稱(chēng)重實(shí)測(cè)值與對(duì)應(yīng)的當(dāng)前初步預(yù)測(cè)值進(jìn)行比較，當(dāng)存在一個(gè)稱(chēng)重傳感器1的稱(chēng)重實(shí)測(cè)值與對(duì)應(yīng)當(dāng)前初步預(yù)測(cè)值的差值與稱(chēng)重故障判斷閾值不匹配時(shí)，則判定稱(chēng)重設(shè)備的稱(chēng)重傳感器1存在故障。

具體地，還包括稱(chēng)重臺(tái)2，稱(chēng)重傳感器1安裝于稱(chēng)重臺(tái)2的下面，稱(chēng)重傳感器1通過(guò)屏蔽電纜3與接線盒4連接，接線盒4通過(guò)rs485總線5與稱(chēng)重控制儀9連接，稱(chēng)重控制儀9還與車(chē)輛分離器13以及地感線圈14連接。一般地，稱(chēng)重臺(tái)2下面設(shè)置四個(gè)或四個(gè)以上的稱(chēng)重傳感器1，當(dāng)有車(chē)輛通過(guò)稱(chēng)重臺(tái)2時(shí)，稱(chēng)重臺(tái)2下的每個(gè)稱(chēng)重傳感器1都會(huì)產(chǎn)生一定的模擬電壓，模擬電壓通過(guò)屏蔽電纜3傳送到接線盒4內(nèi)，再由接線盒4傳輸至稱(chēng)重控制儀9內(nèi)，稱(chēng)重控制儀9可以采用現(xiàn)有常用的結(jié)構(gòu)形式，具體為本技術(shù)領(lǐng)域人員所熟知，此處不再贅述。在每個(gè)稱(chēng)重傳感器1向稱(chēng)重控制儀1傳輸對(duì)應(yīng)的稱(chēng)重實(shí)測(cè)值后，稱(chēng)重控制儀9可以采用本技術(shù)領(lǐng)域常用的技術(shù)手段，得到稱(chēng)重臺(tái)2上的稱(chēng)重量，具體稱(chēng)重過(guò)程為本技術(shù)領(lǐng)域人員所熟知，此處不再贅述。

所述稱(chēng)重控制儀9通過(guò)rs232總線10與上位機(jī)11連接，稱(chēng)重控制儀9還與車(chē)軸識(shí)別器12連接，車(chē)軸識(shí)別器12、車(chē)輛分離器13以及地感線圈14的具體作用，以及與稱(chēng)重控制儀9的具體實(shí)現(xiàn)稱(chēng)重的過(guò)程均為本技術(shù)領(lǐng)域人員所熟知，此處不再贅述。此外，稱(chēng)重控制儀9上還設(shè)有稱(chēng)重控制儀網(wǎng)口8，通過(guò)稱(chēng)重控制儀網(wǎng)口8能與互聯(lián)網(wǎng)等連接，實(shí)現(xiàn)稱(chēng)重控制儀9將稱(chēng)重的結(jié)果或識(shí)別的故障傳輸至遠(yuǎn)端。

本發(fā)明實(shí)施例中，經(jīng)過(guò)大量數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，稱(chēng)重設(shè)備各個(gè)稱(chēng)重傳感器1之間的輸出存在非線性函數(shù)關(guān)系；因此，對(duì)任一稱(chēng)重傳感器1，利用其余(n-1)個(gè)稱(chēng)重傳感器1的稱(chēng)重實(shí)測(cè)值能計(jì)算得到與所選稱(chēng)重傳感器1對(duì)應(yīng)的當(dāng)前初步預(yù)測(cè)值，一般地，當(dāng)所選稱(chēng)重傳感器1正常時(shí)，所選稱(chēng)重傳感器1的稱(chēng)重實(shí)測(cè)值與對(duì)應(yīng)的當(dāng)前初步預(yù)測(cè)值間的差值與稱(chēng)重故障判斷閾值匹配，具體實(shí)施時(shí)，稱(chēng)重實(shí)測(cè)值與當(dāng)前初步預(yù)測(cè)值間的差值與稱(chēng)重故障判斷閾值匹配，具體是指差值在稱(chēng)重故障判斷閾值的范圍內(nèi)，稱(chēng)重故障判斷閾值為一個(gè)數(shù)值范圍，具體大小可以根據(jù)具體的稱(chēng)重計(jì)量單位等相關(guān)，一般地，稱(chēng)重故障判斷閾值可以選定0.3t(噸)為數(shù)值中心的一個(gè)范圍，具體數(shù)值范圍可以根據(jù)需要進(jìn)行選定，具體為本技術(shù)領(lǐng)域人員所熟知，此處不再贅述。

具體實(shí)施時(shí)，對(duì)于每個(gè)稱(chēng)重傳感器1，均利用其余(n-1)個(gè)稱(chēng)重傳感器1的稱(chēng)重實(shí)測(cè)值計(jì)算得到對(duì)應(yīng)的當(dāng)前初步預(yù)測(cè)值，若所有稱(chēng)重傳感器1的稱(chēng)重實(shí)測(cè)值與對(duì)應(yīng)的當(dāng)前初步預(yù)測(cè)值的差值均與稱(chēng)重故障判斷閾值匹配，則說(shuō)明所有的稱(chēng)重傳感器1均正常，若存在一個(gè)或多個(gè)稱(chēng)重傳感器1的稱(chēng)重實(shí)測(cè)值與對(duì)應(yīng)的當(dāng)前初步預(yù)測(cè)值的差值與稱(chēng)重故障判斷閾值不匹配，則稱(chēng)重控制儀9能判斷稱(chēng)重設(shè)備的稱(chēng)重傳感器1存在故障。

本發(fā)明實(shí)施例中，對(duì)于選定的一個(gè)稱(chēng)重傳感器1，稱(chēng)重控制儀9利用初步預(yù)測(cè)徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)得到稱(chēng)重傳感器1對(duì)應(yīng)的當(dāng)前初步預(yù)測(cè)值。稱(chēng)重控制儀9內(nèi)的初步預(yù)測(cè)徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以利用上位機(jī)11進(jìn)行訓(xùn)練。

如圖2所示，為稱(chēng)重控制儀9內(nèi)初步預(yù)測(cè)徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的示意圖，利用初步預(yù)測(cè)徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)得到當(dāng)前初步預(yù)測(cè)值的關(guān)系為：

其中，x'j為第j個(gè)稱(chēng)重傳感器1的當(dāng)前初步預(yù)測(cè)值(j＝1,2,…,n)，m為徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)隱層節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)。w是初步預(yù)測(cè)徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的權(quán)值矩陣，w＝(w0,w2,…,wm)^t，其中w0＝1，h為徑向基函數(shù)矩陣，h＝(h0,h2,…,hm)^t，其中h0＝b，b是輸出層偏置值。w和h可以使用m組n個(gè)正常稱(chēng)重傳感器1的數(shù)據(jù)通過(guò)徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練算法訓(xùn)練得到(n是稱(chēng)重傳感器1的個(gè)數(shù)(都是正常傳感器)、m是一共多少組，訓(xùn)練算法的輸入是m組n個(gè)稱(chēng)重傳感器1的數(shù)據(jù)，輸出是權(quán)值矩陣w和徑向基函數(shù)矩陣h)。訓(xùn)練算法可以采用梯度下降法、k-means聚類(lèi)法、正交最小二乘法等，具體進(jìn)行訓(xùn)練的過(guò)程為本技術(shù)領(lǐng)域人員所熟知，此處不再贅述。

當(dāng)然，稱(chēng)重控制儀9還可以利用其他的方式計(jì)算得到每個(gè)稱(chēng)重傳感器1對(duì)應(yīng)的當(dāng)前初步預(yù)測(cè)值，具體可以根據(jù)需要進(jìn)行選擇確定，此處不再一一列舉。

進(jìn)一步地，在判定稱(chēng)重設(shè)備的稱(chēng)重傳感器1存在故障后，還包括如下步驟：

步驟4、任選一個(gè)稱(chēng)重傳感器1，稱(chēng)重控制儀9將所選稱(chēng)重傳感器1對(duì)應(yīng)的當(dāng)前初步預(yù)測(cè)值與其余(n-1)個(gè)稱(chēng)重傳感器1的稱(chēng)重實(shí)測(cè)值組成的初步數(shù)據(jù)序列，并利用所組成的初步數(shù)據(jù)序列重新得到每個(gè)稱(chēng)重傳感器1對(duì)應(yīng)的當(dāng)前二次預(yù)測(cè)值；

本發(fā)明實(shí)施例中，為了能判定出故障的稱(chēng)重傳感器1，稱(chēng)重控制儀9將每個(gè)稱(chēng)重傳感器1對(duì)應(yīng)的當(dāng)前初步預(yù)測(cè)值與其余(n-1)個(gè)稱(chēng)重傳感器1的稱(chēng)重實(shí)測(cè)值組成初步數(shù)據(jù)序列，在得到初步數(shù)據(jù)序列后，可以利用上述步驟1以及步驟2的方式，能得到每個(gè)稱(chēng)重傳感器1對(duì)應(yīng)的當(dāng)前二次預(yù)測(cè)值。具體地，對(duì)于選定的稱(chēng)重傳感器1，由于其余(n-1)個(gè)稱(chēng)重傳感器1的稱(chēng)重實(shí)測(cè)值相同，因此，得到的當(dāng)前二次預(yù)測(cè)值與當(dāng)前初步預(yù)測(cè)值相同，但對(duì)于其余的稱(chēng)重傳感器1，由于采用所選定的當(dāng)前初步預(yù)測(cè)值與其他稱(chēng)重傳感器1的稱(chēng)重實(shí)測(cè)值，因此，得到的當(dāng)前二次預(yù)測(cè)值與當(dāng)前初步預(yù)測(cè)值會(huì)產(chǎn)生變化。

步驟5、稱(chēng)重控制儀9將每個(gè)稱(chēng)重傳感器1的當(dāng)前二次預(yù)測(cè)值與得到所述當(dāng)前二次預(yù)測(cè)值的初步數(shù)據(jù)序列內(nèi)對(duì)應(yīng)的初步數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，當(dāng)且僅當(dāng)存在一初步數(shù)據(jù)序列，使得利用所述初步數(shù)據(jù)序列得到所有稱(chēng)重傳感器1的當(dāng)前二次預(yù)測(cè)值與得到所述當(dāng)前二次預(yù)測(cè)值的初步數(shù)據(jù)序列內(nèi)對(duì)應(yīng)的初步數(shù)據(jù)間的差值與稱(chēng)重故障判斷閾值均匹配時(shí)，則稱(chēng)重設(shè)備內(nèi)存在一個(gè)故障的稱(chēng)重傳感器1，否則，稱(chēng)重設(shè)備內(nèi)存在至少兩個(gè)故障的稱(chēng)重傳感器1；

本發(fā)明實(shí)施例中，對(duì)于n個(gè)稱(chēng)重傳感器1，均需要重復(fù)步驟4，即能得到n個(gè)初步數(shù)據(jù)序列，利用一個(gè)初步數(shù)據(jù)序列即能得到一個(gè)當(dāng)前二次預(yù)測(cè)值，因此，每個(gè)稱(chēng)重傳感器1具有n個(gè)當(dāng)前二次預(yù)測(cè)值，即每個(gè)當(dāng)前二次預(yù)測(cè)值與由對(duì)應(yīng)的初步數(shù)據(jù)序列計(jì)算得到。

本發(fā)明實(shí)施例中，在利用一個(gè)初步數(shù)據(jù)序列，得到每個(gè)稱(chēng)重傳感器1的當(dāng)前二次預(yù)測(cè)值后，稱(chēng)重控制儀9將每個(gè)稱(chēng)重傳感器1的當(dāng)前二次預(yù)測(cè)值與得到所述當(dāng)前二次預(yù)測(cè)值的初步數(shù)據(jù)序列內(nèi)對(duì)應(yīng)的初步數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，所述初步數(shù)據(jù)序列內(nèi)的初步數(shù)據(jù)包括步驟4中的當(dāng)前初步預(yù)測(cè)值以及稱(chēng)重實(shí)測(cè)值，初步數(shù)據(jù)具體的類(lèi)型與所選擇的稱(chēng)重傳感器1一一對(duì)應(yīng)，即在進(jìn)行比較時(shí)，對(duì)根據(jù)初步數(shù)據(jù)序列得到的當(dāng)前二次預(yù)測(cè)值與每個(gè)稱(chēng)重傳感器1的稱(chēng)重實(shí)測(cè)值進(jìn)行比較，不同初步數(shù)據(jù)序列得到的當(dāng)前二次預(yù)測(cè)值間不進(jìn)行比較，且在進(jìn)行比較時(shí)，所有的當(dāng)前二次預(yù)測(cè)值均基于同一初步數(shù)據(jù)序列計(jì)算得到。稱(chēng)重控制儀9對(duì)稱(chēng)重傳感器1的初步數(shù)據(jù)與對(duì)應(yīng)的當(dāng)前二次預(yù)測(cè)值具體比較過(guò)程，與上述步驟3的過(guò)程相一致，具體可以參考上述步驟3的說(shuō)明過(guò)程，此處不再贅述。

一般地，當(dāng)確定存在故障的稱(chēng)重傳感器1，對(duì)n個(gè)初步數(shù)據(jù)序列，當(dāng)且僅當(dāng)存在一初步數(shù)據(jù)序列，使得利用所述初步數(shù)據(jù)序列得到所有稱(chēng)重傳感器1的當(dāng)前二次預(yù)測(cè)值與對(duì)應(yīng)稱(chēng)重實(shí)測(cè)值間的差值與稱(chēng)重故障判斷閾值均匹配時(shí)，則稱(chēng)重設(shè)備內(nèi)存在一個(gè)故障的稱(chēng)重傳感器，否則，稱(chēng)重設(shè)備內(nèi)存在至少兩個(gè)故障的稱(chēng)重傳感器1。當(dāng)存在至少兩個(gè)故障的稱(chēng)重傳感器1時(shí)，不存在任何初步數(shù)據(jù)序列，能使得使得利用所述初步數(shù)據(jù)序列得到所有稱(chēng)重傳感器1的當(dāng)前二次預(yù)測(cè)值與對(duì)應(yīng)稱(chēng)重實(shí)測(cè)值間的差值與稱(chēng)重故障判斷閾值均匹配。

步驟6、當(dāng)稱(chēng)重設(shè)備內(nèi)存在一個(gè)故障的稱(chēng)重傳感器1時(shí)，所述故的障稱(chēng)重傳感器1為初步數(shù)據(jù)序列內(nèi)采用當(dāng)前初步預(yù)測(cè)值的稱(chēng)重傳感器1。

本發(fā)明實(shí)施例中，每個(gè)初步數(shù)據(jù)序列內(nèi)均在一個(gè)采用當(dāng)前初步序列的稱(chēng)重傳感器1，當(dāng)存在一個(gè)故障的稱(chēng)重傳感器1，且確定對(duì)應(yīng)的初步數(shù)據(jù)序列后，初步數(shù)據(jù)序列內(nèi)的采用當(dāng)前初步序列的稱(chēng)重傳感器1即為故障的稱(chēng)重傳感器1。

進(jìn)一步地，當(dāng)稱(chēng)重設(shè)備內(nèi)存在至少兩個(gè)故障的稱(chēng)重傳感器1時(shí)，還包括如下步驟：

步驟7、任選兩個(gè)稱(chēng)重傳感器1，稱(chēng)重控制儀1根據(jù)所選稱(chēng)重傳感器1外其余(n-2)個(gè)稱(chēng)重傳感器1的稱(chēng)重實(shí)測(cè)值計(jì)算得到與所選稱(chēng)重傳感器1對(duì)應(yīng)的當(dāng)前三次預(yù)測(cè)值；

本發(fā)明實(shí)施例中，經(jīng)大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)還發(fā)現(xiàn)，任意兩路稱(chēng)重傳感器1也是其他n-2路稱(chēng)重傳感器1的非線性函數(shù)，因此，可以使用其中任意(n-2)路正常稱(chēng)重傳感器稱(chēng)重1的稱(chēng)重實(shí)測(cè)值作為輸入，經(jīng)過(guò)運(yùn)算后逼近它們之間的非線性關(guān)系從而預(yù)測(cè)出另外兩路稱(chēng)重傳感器1的輸出，即能得到當(dāng)前三次預(yù)測(cè)值。

具體實(shí)施時(shí)，稱(chēng)重控制儀9可以利用二次預(yù)測(cè)徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)得到稱(chēng)重傳感器1對(duì)應(yīng)的當(dāng)前三次預(yù)測(cè)值，當(dāng)然，稱(chēng)重控制儀9還可以利用其他技術(shù)手段來(lái)得到對(duì)應(yīng)的當(dāng)前三次預(yù)測(cè)值。

上式中，x″i，x″j分別是第i個(gè)稱(chēng)重傳感器1的當(dāng)前三次預(yù)測(cè)值、第j個(gè)稱(chēng)重傳感器1的當(dāng)前三次預(yù)測(cè)值，n為中間層節(jié)點(diǎn)的個(gè)數(shù)，w1l，w2l為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中間層到輸出層的權(quán)值向量，其中w10＝w20＝0。h’＝(h0,h1,h2,…,hn)為n個(gè)徑向基函數(shù)，其中h0＝1。w1l、w2l和h’可以使用m組n個(gè)正常稱(chēng)重傳感器1的數(shù)據(jù)通過(guò)徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練算法訓(xùn)練得到，具體的訓(xùn)練過(guò)程為本技術(shù)領(lǐng)域人員所熟知，此處不再贅述。

步驟8、重復(fù)上述步驟7，以得到每個(gè)稱(chēng)重傳感器1的稱(chēng)重實(shí)測(cè)值以及對(duì)應(yīng)的當(dāng)前三次預(yù)測(cè)值；

步驟9、任選兩個(gè)稱(chēng)重傳感器1，稱(chēng)重控制儀9將所選稱(chēng)重傳感器1對(duì)應(yīng)的當(dāng)前三次預(yù)測(cè)值與其余(n-2)個(gè)稱(chēng)重傳感器1的稱(chēng)重實(shí)測(cè)值組成二次數(shù)據(jù)序列，并利用所組成的二次數(shù)據(jù)序列重新得到每個(gè)稱(chēng)重傳感器1對(duì)應(yīng)的當(dāng)前四次預(yù)測(cè)值；

本發(fā)明實(shí)施例中，在組成得到二次數(shù)據(jù)序列后，得到每個(gè)稱(chēng)重傳感器1對(duì)應(yīng)的當(dāng)前四次預(yù)測(cè)值的具體過(guò)程與通過(guò)稱(chēng)重控制儀9得到當(dāng)前二次預(yù)測(cè)值的具體過(guò)程相一致，具體可以參考得到當(dāng)前二次預(yù)測(cè)值的過(guò)程說(shuō)明，此處不再贅述。

步驟10、稱(chēng)重控制儀9將每個(gè)稱(chēng)重傳感器1的當(dāng)前四次預(yù)測(cè)值與得到所述當(dāng)前四次預(yù)測(cè)值的二次數(shù)據(jù)序列內(nèi)對(duì)應(yīng)的二次數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，當(dāng)且僅當(dāng)存在一二次數(shù)據(jù)序列，使得利用所述二次數(shù)據(jù)序列得到所有稱(chēng)重傳感器1的當(dāng)前四次預(yù)測(cè)值與得到所述當(dāng)前四次預(yù)測(cè)值的二次數(shù)據(jù)序列內(nèi)對(duì)應(yīng)的二次數(shù)據(jù)間的差值與稱(chēng)重故障判斷閾值均匹配時(shí)，則稱(chēng)重設(shè)備內(nèi)稱(chēng)重設(shè)備內(nèi)存在兩個(gè)故障的稱(chēng)重傳感器1，且所述兩個(gè)故障稱(chēng)重傳感器1為二次數(shù)據(jù)序列內(nèi)采用當(dāng)前三次預(yù)測(cè)值的稱(chēng)重傳感器1。

本發(fā)明實(shí)施例中，稱(chēng)重傳感器1的當(dāng)前四次預(yù)測(cè)值與二次數(shù)據(jù)序列內(nèi)對(duì)應(yīng)的二次數(shù)據(jù)的比較過(guò)程與上述步驟5的比較過(guò)程相一致，所述二次數(shù)據(jù)為組成二次數(shù)據(jù)序列的數(shù)據(jù)，二次數(shù)據(jù)序列與初步數(shù)據(jù)序列的情況相類(lèi)似，具體可以參考上述的說(shuō)明過(guò)程，此處不再贅述。在比較后，當(dāng)且僅當(dāng)存在一二次數(shù)據(jù)序列，使得利用所述二次數(shù)據(jù)序列得到所有稱(chēng)重傳感器1的當(dāng)前四次預(yù)測(cè)值與對(duì)應(yīng)稱(chēng)重實(shí)測(cè)值間的差值與稱(chēng)重故障判斷閾值均匹配時(shí)，則稱(chēng)重設(shè)備內(nèi)稱(chēng)重設(shè)備內(nèi)存在兩個(gè)故障的稱(chēng)重傳感器1，且所述兩個(gè)故障稱(chēng)重傳感器1為二次數(shù)據(jù)序列內(nèi)采用當(dāng)前三次預(yù)測(cè)值的稱(chēng)重傳感器1。

具體實(shí)施時(shí)，在判定存在故障的稱(chēng)重傳感器1后，還可以對(duì)具體的故障類(lèi)型進(jìn)行判定。具體地，如果稱(chēng)重傳感器1的稱(chēng)重實(shí)測(cè)值小于最小極限值ximin，則判定稱(chēng)重傳感器1發(fā)生斷路故障，如果稱(chēng)重傳感器1的稱(chēng)重實(shí)測(cè)值大于最大極限值ximax，則判定稱(chēng)重傳感器1發(fā)生短路故障。

對(duì)于靈敏度故障，第i個(gè)稱(chēng)重傳感器1的第j次輸出誤差

eij＝x′ij-xij＝ki2mj-ki1mj

＝(ki2-ki1)mj

其中，ki2和ki1分別是第i個(gè)稱(chēng)重傳感器1在發(fā)生靈敏度故障和正常情況下的比例系數(shù)，mj為第個(gè)稱(chēng)重傳感器1第j次受到的壓力。ki1可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到，ki2是一個(gè)假設(shè)值，在稱(chēng)重傳感器1正常時(shí)等于ki1，否則，與ki1不相等。

誤差的一階微分

δeij＝ei(j+1)-eij

＝(ki2-ki1)(mj+1-mj)

其中，mj+1為第i個(gè)稱(chēng)重傳感器1第(j+1)次受到的壓力；eij為第i個(gè)稱(chēng)重傳感器1第j次輸出誤差，ei(j+1)為第i個(gè)稱(chēng)重傳感器1第(j+1)次輸出誤差，δeij是誤差的一階微分。

而對(duì)于無(wú)負(fù)載不歸零故障，輸出誤差

eij＝x′ij-xij

＝ki1mj+ai-ki1mj＝ai

ai為發(fā)生無(wú)負(fù)載不歸零故障時(shí)第i個(gè)稱(chēng)重傳感器1的零點(diǎn)輸出

誤差的一階微分

δeij＝eij+1-eij＝ai-ai＝0

從上式可以得出，如果稱(chēng)重傳感器1發(fā)生靈敏度下降的故障，則兩次稱(chēng)重誤差的一階微分的絕對(duì)值會(huì)大于一個(gè)閾值ε2，閾值ε2具體可以根據(jù)實(shí)際需要確定，一般是一個(gè)比較小的值，具體確定過(guò)程可以根據(jù)需要進(jìn)行選擇確定，而稱(chēng)重傳感器1發(fā)生無(wú)負(fù)載不歸零故障則誤差的一階微分近似為零。xij和x’ij分別是第i個(gè)稱(chēng)重傳感器1在第j次稱(chēng)重過(guò)程中，稱(chēng)重傳感器1正常時(shí)、發(fā)生故障時(shí)兩種情況下的讀數(shù)。

本發(fā)明利用多個(gè)稱(chēng)重傳感器1的稱(chēng)重實(shí)測(cè)值間的非線性關(guān)系，能技術(shù)得到對(duì)應(yīng)的當(dāng)前初步預(yù)測(cè)值，將每個(gè)稱(chēng)重傳感器1的稱(chēng)重實(shí)測(cè)值與對(duì)應(yīng)的當(dāng)前初步預(yù)測(cè)值比較，從而能判斷是否存在故障的稱(chēng)重傳感器1；在判斷存在故障的稱(chēng)重傳感器1后，還能確定具體故障的稱(chēng)重傳傳感器1以及具體的故障類(lèi)型；利用當(dāng)前初步預(yù)測(cè)值還可以代替稱(chēng)重傳感器1的稱(chēng)重實(shí)際值，得到稱(chēng)重設(shè)備的實(shí)際稱(chēng)重量，實(shí)現(xiàn)稱(chēng)重測(cè)量的智能化，安全可靠。