化工自動(dòng)化及儀表

2024年06期

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《化工自動(dòng)化及儀表》創(chuàng)刊于1965年，是中國(guó)化工科學(xué)研究院主管，天華化工機(jī)械及自動(dòng)化研究設(shè)計(jì)院有限公司主辦的工業(yè)應(yīng)用性科... 展開(kāi)

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基于多智能體系統(tǒng)的自適應(yīng)遞歸終端滑?？刂扑惴?/a> 摘要針對(duì)具有外部擾動(dòng)和非線性動(dòng)力學(xué)的二階領(lǐng)導(dǎo)者-跟隨者多智能體系統(tǒng)的有限時(shí)間一致性問(wèn)題，提出一種全分布式自適應(yīng)遞歸終端滑?？刂扑惴?。首先，在避免奇異性的基礎(chǔ)上，提出一種新的自適應(yīng)算法，有效克服了多智能體系統(tǒng)中常見(jiàn)的控制器抖動(dòng)現(xiàn)象；然后，...
基于自適應(yīng)平滑死區(qū)逆的航天氣化爐氧氣流量控制 摘要航天氣化爐氧氣流量對(duì)象具有大噪聲、非線性和強(qiáng)干擾特性，氧氣流量控制系統(tǒng)自動(dòng)化程度低。由于氧氣閥門(mén)具有死區(qū)非線性，人工操作和常規(guī)控制策略常常無(wú)法獲得理想的控制效果，因此提出了一種自適應(yīng)平滑死區(qū)逆算法，補(bǔ)償氧氣閥門(mén)的死區(qū)非線性，再引入氧...
循環(huán)量預(yù)測(cè)模型下石化污水脫硫罐液位控制方法 摘要提出循環(huán)量預(yù)測(cè)模型下石化污水脫硫罐液位控制方法。在循環(huán)量預(yù)測(cè)模型下，分析影響脫硫罐液位變化的主要影響因素，在此基礎(chǔ)上預(yù)測(cè)脫硫罐液體循環(huán)量，同時(shí)將各項(xiàng)影響因素作為輸入變量，設(shè)計(jì)脫硫罐液位被控模型，結(jié)合循環(huán)量的變化調(diào)整脫硫罐液位，根據(jù)脫...
基于控制問(wèn)題重構(gòu)和能量平衡的加熱爐支路平衡控制方法 摘要提出了一種基于控制問(wèn)題重構(gòu)和能量平衡的解決加熱爐支路平衡的控制方法。該方法通過(guò)對(duì)加熱爐支路溫度和總進(jìn)料流量控制中的變量進(jìn)行重新選取，彌補(bǔ)了原控制系統(tǒng)自由度不足的問(wèn)題，從而實(shí)現(xiàn)了控制問(wèn)題的解耦。通過(guò)這種方法可以簡(jiǎn)化控制問(wèn)題，且很容易在...

基于差分脈沖渦流的大提離下坑蝕檢測(cè)方法研究 摘要針對(duì)大提離下鐵磁性材料坑蝕檢測(cè)的難題，提出基于差分脈沖渦流的線圈結(jié)構(gòu)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)定性分析3種差分布置方式對(duì)信號(hào)的影響，表明外部差分可保證信號(hào)對(duì)稱(chēng)性。進(jìn)而對(duì)比不同提離下外部180°、90°差分結(jié)構(gòu)缺陷信號(hào)幅值，表明外...
基于改進(jìn)YOLOv7-tiny的大尺寸導(dǎo)光板缺陷檢測(cè) 摘要針對(duì)導(dǎo)光板缺陷種類(lèi)多、尺寸小、人工檢測(cè)效率低的問(wèn)題，提出一種基于改進(jìn)YOLOv7-tiny的大尺寸導(dǎo)光板缺陷檢測(cè)方法。首先，通過(guò)對(duì)導(dǎo)光板圖像進(jìn)行滑窗剪切以解決圖像分辨率過(guò)大的問(wèn)題；然后，對(duì)小樣本缺陷使用多角度數(shù)據(jù)增強(qiáng)技術(shù)豐富數(shù)據(jù)量以...
基于SSA-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的重力式礦漿濃度檢測(cè)算法 摘要為了克服現(xiàn)有礦漿濃度檢測(cè)技術(shù)的不足，提高礦漿濃度檢測(cè)技術(shù)在復(fù)雜選礦環(huán)境中的精度和適應(yīng)性，在對(duì)現(xiàn)有礦漿濃度檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，提出重力式礦漿濃度檢測(cè)方法，利用麻雀搜索算法（SSA）改進(jìn)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法優(yōu)化關(guān)鍵參數(shù)，進(jìn)行了系統(tǒng)設(shè)計(jì)...
基于模糊熵聚類(lèi)的空氣預(yù)熱器性能監(jiān)測(cè) 摘要在基本模糊熵聚類(lèi)方法（EFC）的基礎(chǔ)上加入一個(gè)用于統(tǒng)計(jì)特征的權(quán)重因子，提出一種改進(jìn)的加權(quán)熵聚類(lèi)方法（W-EFC），并將其應(yīng)用于電站空氣預(yù)熱器的堵灰監(jiān)測(cè)過(guò)程。從測(cè)試數(shù)據(jù)集的聚類(lèi)結(jié)果可以看出，W-EFC具有較好的離群點(diǎn)識(shí)別效果，并在一定...
一種新的油氣管道泄漏信號(hào)檢測(cè)方法研究 摘要針對(duì)管道模式識(shí)別模型效率低下、準(zhǔn)確率不足的問(wèn)題，提出一種新的管道泄漏檢測(cè)方法。首先利用信號(hào)能量熵突變情況對(duì)泄漏引起的信號(hào)跳變進(jìn)行有效捕捉，其次利用變分模態(tài)分解（VMD）進(jìn)行去噪處理，還原信號(hào)真實(shí)動(dòng)態(tài)特性。基于熵特征提取去噪信號(hào)的動(dòng)態(tài)...
基于模型聚類(lèi)算法的化工生產(chǎn)過(guò)程異常數(shù)據(jù)檢測(cè) 摘要分析了基于數(shù)據(jù)和基于模型的兩類(lèi)工控系統(tǒng)生產(chǎn)過(guò)程異常檢測(cè)方法的優(yōu)缺點(diǎn)。針對(duì)化工生產(chǎn)過(guò)程中工況參數(shù)變量之間的變化隨工藝裝置與生產(chǎn)條件而變化的實(shí)際，提出基于工藝生產(chǎn)模型的特征變量模型，并結(jié)合模糊C均值聚類(lèi)算法對(duì)化工生產(chǎn)過(guò)程異常數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè)...

基于故障相關(guān)變量因果關(guān)系分析的工業(yè)過(guò)程故障根因診斷 摘要提出了一種數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的故障根因分析方法，旨在通過(guò)數(shù)據(jù)處理和可解釋相關(guān)性分析，準(zhǔn)確識(shí)別系統(tǒng)故障的根本原因。首先，采用基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的變量挑選方法，通過(guò)深度學(xué)習(xí)技術(shù)自動(dòng)挑選出與故障相關(guān)的關(guān)鍵變量，以提高數(shù)據(jù)的有效性。隨后，運(yùn)用沙普利加法解釋...
基于DLNS-LLE和LSSVM參數(shù)優(yōu)化的工業(yè)過(guò)程故障診斷 摘要針對(duì)實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中數(shù)據(jù)的非線性、高維度等特征導(dǎo)致的故障特征難以提取、故障診斷率低的問(wèn)題，提出將雙局部近鄰標(biāo)準(zhǔn)化（Double Local Neighborhood Standardization，DLNS）與局部線性嵌入（LLE...
基于深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)的多充電器部分充電策略 摘要在大規(guī)模無(wú)線可充電傳感器網(wǎng)絡(luò)（WRSN）中，為了解決可分離充電模式下移動(dòng)充電車(chē)（MCV）充電效率低下的問(wèn)題，提出一種多充電器部分充電策略（PCSMC），以避免由于等待傳感器節(jié)點(diǎn)進(jìn)行完全充電而導(dǎo)致剩余能量低的節(jié)點(diǎn)失效。首先將充電時(shí)長(zhǎng)這...
面向機(jī)器人打磨的線激光三維測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì) 摘要針對(duì)機(jī)器人自動(dòng)化打磨生產(chǎn)需求，設(shè)計(jì)線激光三維測(cè)量系統(tǒng)。以上位機(jī)為控制核心，選用線激光發(fā)生器與工業(yè)相機(jī)組成視覺(jué)采集模塊，工業(yè)機(jī)器人作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)。自主實(shí)現(xiàn)相機(jī)參數(shù)標(biāo)定；研究線激光中心線提取算法，結(jié)合直線擬合、矩陣奇異值分解、平面擬合等數(shù)...
鈀薄膜光纖光柵氫氣傳感器的研究 摘要在長(zhǎng)距離管道輸氫過(guò)程中，氫泄漏的精確本安監(jiān)測(cè)是氫能安全輸送的關(guān)鍵?；诠饫w布拉格光柵（FBG）傳感技術(shù)，采用磁控濺射方法濺射鈀金屬氫敏薄膜，實(shí)現(xiàn)了氫泄漏傳感器的制備。在此基礎(chǔ)上，首先開(kāi)展光纖光柵腐蝕前、后光柵波長(zhǎng)漂移對(duì)照實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表...
管道缺陷超聲導(dǎo)波檢測(cè)信號(hào)降噪效果研究 摘要為了提高管道缺陷超聲導(dǎo)波檢測(cè)精度，針對(duì)管道缺陷的超聲導(dǎo)波檢測(cè)信號(hào)降噪效果進(jìn)行研究。通過(guò)對(duì)管道缺陷開(kāi)展超聲導(dǎo)波仿真實(shí)驗(yàn)，利用經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)（EMD）、小波分析、匹配追蹤等方法，比較超聲導(dǎo)波管道檢測(cè)信號(hào)去噪增強(qiáng)方法的性能。采用EMD自適應(yīng)降噪...
超臨界二氧化碳嘴流特性試驗(yàn)研究 摘要為保障油田井下精細(xì)分層注CO2驅(qū)油的注入效果，對(duì)研發(fā)的分層注入工作筒氣嘴進(jìn)行超臨界CO2井下嘴流特性試驗(yàn)?zāi)M。搭建超臨界CO2氣嘴評(píng)價(jià)試驗(yàn)裝置，通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證嘴徑、溫度、嘴后壓力和不同含水率對(duì)氣嘴節(jié)流特性的影響。分析結(jié)果可為優(yōu)化井下氣...
纜控智能注聚系統(tǒng)的研發(fā)與應(yīng)用 摘要目前海上油田注聚工藝以單管分層注聚工藝為主，測(cè)調(diào)時(shí)需要鋼絲作業(yè)配合，存在測(cè)調(diào)效率低、受井斜限制等問(wèn)題。因此，提出一種適用于海上油田的纜控智能注聚系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，該系統(tǒng)完井時(shí)采用單芯鋼管電纜與各級(jí)井下智能注聚測(cè)調(diào)工作筒連接，解決了井斜超...
基于1D-CNN的油田注水泵振動(dòng)故障智能診斷及應(yīng)用 摘要針對(duì)油田無(wú)人值守站點(diǎn)注水泵故障智能診斷的問(wèn)題，提出了一種基于一維卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（1D-CNN）的振動(dòng)信號(hào)故障診斷模型。利用1D-CNN對(duì)時(shí)域信號(hào)特征進(jìn)行提取和重組，將重組信號(hào)作為故障診斷模型的輸入并進(jìn)行故障分類(lèi)。研究結(jié)果表明，基于1D...
融合機(jī)理分析與數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的深水浮式生產(chǎn)平臺(tái)運(yùn)動(dòng)姿態(tài)在線實(shí)時(shí)預(yù)測(cè) 摘要當(dāng)前對(duì)于浮式生產(chǎn)平臺(tái)運(yùn)動(dòng)姿態(tài)的計(jì)算大多采用時(shí)域耦合分析方法，無(wú)法做到姿態(tài)實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)。針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，提出一種融合機(jī)理分析與數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的深水浮式生產(chǎn)平臺(tái)姿態(tài)在線實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)方法，對(duì)浮式生產(chǎn)平臺(tái)位移等運(yùn)動(dòng)姿態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)。使用該方法可以計(jì)算獲得浮...
融合小波閾值降噪和INFO-LSSVM算法的化工過(guò)程參數(shù)預(yù)測(cè) 摘要針對(duì)化工過(guò)程非線性、時(shí)滯性高的實(shí)際問(wèn)題，以某氨合成工段為研究對(duì)象，首次提出基于小波閾值降噪的向量加權(quán)平均算法（INFO）優(yōu)化最小二乘支持向量機(jī)（LSSVM）的氨合成塔預(yù)測(cè)方法INFO-LSSVM，將小波降噪理論與INFO-LSSVM...
基于GIS的數(shù)字化測(cè)量技術(shù)在礦山儲(chǔ)量動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的應(yīng)用 摘要目前常規(guī)的礦山儲(chǔ)量動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)方法無(wú)法準(zhǔn)確判斷礦山儲(chǔ)量分布路徑，導(dǎo)致得到的參數(shù)誤差較大、監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確率較低。為此，深入研究數(shù)字化測(cè)量技術(shù)在礦山儲(chǔ)量動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用效果，借助數(shù)字化測(cè)量分析手段得到礦體的真厚度、鉛直厚度和礦體水平厚度參數(shù)，并建...
基于Cuk變換的MCR-WPT系統(tǒng)阻抗匹配研究 摘要在分析無(wú)線充電系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，在發(fā)射端檢測(cè)電流電壓相位并加入鎖相環(huán)調(diào)整系統(tǒng)頻率，使系統(tǒng)處于諧振狀態(tài)，提升系統(tǒng)的傳輸效率。同時(shí)，為滿(mǎn)足無(wú)線充電系統(tǒng)在不同負(fù)載阻值下都具有較高效率，在負(fù)載端接入Cuk變換器并采用PID控制策略實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)恒功率...
基于PLC的核電站一回路水化學(xué)監(jiān)測(cè)自動(dòng)取樣系統(tǒng)設(shè)計(jì) 摘要為了及時(shí)、便捷、無(wú)污染地獲取核電站一回路水質(zhì)樣品，提高水質(zhì)監(jiān)測(cè)效率，設(shè)計(jì)了基于PLC的核電站一回路水化學(xué)監(jiān)測(cè)自動(dòng)取樣系統(tǒng)。首先對(duì)自動(dòng)取樣系統(tǒng)工藝組成進(jìn)行分析，提出功能需求，設(shè)計(jì)由現(xiàn)場(chǎng)層、過(guò)程層和管理層構(gòu)成的總體方案，然后介紹各層級(jí)硬...

水下控制模塊信息安全測(cè)試技術(shù)研究 摘要水下控制模塊是保障水下生產(chǎn)系統(tǒng)與上部平臺(tái)正常通信的核心設(shè)備，對(duì)于應(yīng)用于我國(guó)淺水海域的水下控制模塊，有效驗(yàn)證其信息安全功能至關(guān)重要。電磁兼容性是評(píng)估信息安全功能的重要內(nèi)容，一方面要求設(shè)備在正常運(yùn)行過(guò)程中對(duì)所在環(huán)境的其他設(shè)備造成的電磁干...
智能料位控制機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)及在流化床干燥己二酸中的應(yīng)用 摘要針對(duì)現(xiàn)有內(nèi)熱式流化床溢流口高度為固定高度或手動(dòng)調(diào)節(jié)方式的現(xiàn)狀，設(shè)計(jì)了一種流化床床層高度自動(dòng)調(diào)節(jié)的智能料位控制機(jī)構(gòu)，可對(duì)流化床溢流口高度進(jìn)行智能調(diào)節(jié)。該智能料位控制機(jī)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)DCS遠(yuǎn)程自動(dòng)無(wú)極調(diào)節(jié)，并將溢流口高度精確地反饋至DCS，增...
基于YOLO的油氣管道周界安防系統(tǒng)設(shè)計(jì) 摘要針對(duì)損壞油氣輸送管道這一問(wèn)題，提出基于YOLO的油氣輸送管道周界目標(biāo)檢測(cè)和定位算法。在YOLOV5檢測(cè)器基礎(chǔ)上，引入SE注意力機(jī)制，采用CIoU函數(shù)替換GIoU，對(duì)頸部網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了改進(jìn)，從而形成YOLOV5s-SE檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)。用攝像頭采...

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