化工自動化及儀表

2023年04期

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

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基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的微小故障診斷研究進展 摘要故障診斷對于確保大多數(shù)化工廠的過程安全和產(chǎn)品質(zhì)量至關(guān)重要。為確保化工生產(chǎn)過程的安全運行和產(chǎn)品質(zhì)量，討論系統(tǒng)中存在的微小故障幅值低、易被系統(tǒng)干擾及噪聲干擾等問題。從數(shù)據(jù)驅(qū)動的觀點，闡述各種基于統(tǒng)計分析的微小故障診斷技術(shù)的基本思想、研究...
基于壓力感知的步態(tài)識別研究現(xiàn)狀 摘要歸納了壓力感知方向的步態(tài)識別技術(shù)近年來的研究現(xiàn)狀，分別闡述可穿戴式傳感器和地板壓力傳感器兩種應(yīng)用方向，并分析、對比各自的優(yōu)勢與不足。最后對壓力感知方向的步態(tài)識別技術(shù)進行了展望。關(guān)鍵詞步態(tài)識別壓力感知傳感器人工智能中圖分類...

基于相對增益陣的多變量系統(tǒng)輔助解耦控制系統(tǒng)設(shè)計 摘要由于多變量系統(tǒng)內(nèi)部的耦合作用，采用單一的分散常規(guī)控制器已經(jīng)很難達到好的控制品質(zhì)，分散常規(guī)控制器不能實現(xiàn)解耦功能，而直接設(shè)計解耦器又存在諸多困難。針對這種情況，在分散常規(guī)控制器的基礎(chǔ)之上，引入開環(huán)相對增益陣對多變量系統(tǒng)輔助控制器進行配...
基于強化學(xué)習(xí)的液動節(jié)流閥閥位控制策略 摘要控壓鉆井是一種復(fù)雜的鉆井工藝，自動節(jié)流管匯上節(jié)流閥的控制是實現(xiàn)井底壓力精確控制的關(guān)鍵技術(shù)。首先，建立控壓鉆井裝置中液動節(jié)流閥的動態(tài)模型，該節(jié)流閥采用比例伺服閥作為液壓調(diào)節(jié)元件，采用控制器控制比例伺服閥的閥芯移動改變液動節(jié)流閥液壓缸中...
檸檬酸回收中基于迭代學(xué)習(xí)策略的三鈣中和過程控制 摘要為了實現(xiàn)三鈣中和過程的自動控制，分析研究了該過程存在的問題與控制難點，并提出基于迭代學(xué)習(xí)算法的控制策略。中試平臺實驗結(jié)果表明：迭代學(xué)習(xí)控制策略成功實現(xiàn)了三鈣中和過程終點pH值的穩(wěn)定控制，各項指標滿足控制要求，實現(xiàn)了該工藝的自動控制。...
水泥粉磨優(yōu)化控制系統(tǒng)的設(shè)計和實現(xiàn) 摘要采用廣義預(yù)測控制算法克服大滯后問題，引入前饋解決強干擾問題，設(shè)計并實現(xiàn)了一套水泥粉磨優(yōu)化控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)已經(jīng)在某水泥廠長期投運，有效改善了水泥粉磨控制品質(zhì)。關(guān)鍵詞優(yōu)化控制系統(tǒng) 水泥粉磨廣義預(yù)測控制前饋控制球磨機中圖分類號...
基于函數(shù)型主成分分析的過程批次響應(yīng)序貫建模 摘要針對間歇生化過程操作條件的批次響應(yīng)建模問題，結(jié)合試驗設(shè)計方法，提出一種基于函數(shù)型主成分分析的序貫建模策略。首先，使用B樣條基函數(shù)平滑法將離散的批次響應(yīng)序列轉(zhuǎn)化為連續(xù)的響應(yīng)函數(shù)曲線；然后，運用函數(shù)型主成分分析得到響應(yīng)函數(shù)的均值曲線、主...
改進PSO-PID神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在精餾塔溫度控制中的應(yīng)用 摘要為優(yōu)化精餾塔系統(tǒng)控制器的性能，提出一種添加正態(tài)分布函數(shù)的非線性遞減慣性權(quán)重和對加速因子進行異步時變調(diào)節(jié)的改進策略，優(yōu)化了粒子群算法的搜索效率和精度。并利用該算法對PID神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的初始權(quán)值進行訓(xùn)練，提高其性能。設(shè)計控制器并進行仿真，結(jié)...
倒立擺控制系統(tǒng)優(yōu)化與實時仿真 摘要以一階直線倒立擺為研究對象，基于牛頓第二運動定律，在慣性坐標系內(nèi)分析和建立倒立擺狀態(tài)空間表達式數(shù)學(xué)模型，設(shè)計并實現(xiàn)了基于經(jīng)典PID控制器、狀態(tài)反饋控制器和全維狀態(tài)觀測器的狀態(tài)反饋控制器的倒立擺控制系統(tǒng)。通過MATLAB腳本語言實現(xiàn)了...

儲罐底板電-磁-聲復(fù)合檢測儀器的研制 摘要針對儲罐底板在役檢測過程中遇到的難題，研制可以實現(xiàn)漏磁、電磁超聲、導(dǎo)波和脈沖渦流4種檢測方法的復(fù)合檢測儀器。提出結(jié)合繼電器和電源穩(wěn)壓模塊的電源供電方案，解決復(fù)合儀器研制相關(guān)的硬件電路中多電平、多頻率復(fù)合時所引入的串?dāng)_問題。其中復(fù)合儀...
基于分數(shù)階傅里葉域特征融合的多工況管道堵塞識別方法 摘要針對排水管道聲學(xué)檢測的實際應(yīng)用中，聲學(xué)信號在特征選擇缺乏指導(dǎo)的情況下容易提取過高信息重疊度的高維特征導(dǎo)致不同工況管道堵塞識別率低下的問題，基于分數(shù)階傅里葉變換（Fractional Fourier Transform，F(xiàn)RFT）原理...
一體化吹氣儀表的研發(fā)與應(yīng)用 摘要在傳統(tǒng)吹氣測量系統(tǒng)的基礎(chǔ)上引入一體化吹氣儀表概念，重點闡述在核燃料后處理廠率先應(yīng)用的模擬型一體化吹氣儀表的設(shè)計思路和開發(fā)方案，簡要介紹智能型一體化吹氣儀表的設(shè)計思路和開發(fā)方案。實際應(yīng)用表明：一體化吹氣儀表的應(yīng)用，有效節(jié)約了安裝空間，...

基于并行CNN-Self attention & LSTM的鋰電池RUL間接預(yù)測 摘要針對鋰離子電池難以在線測量直接健康因子（容量、內(nèi)阻）進行剩余使用壽命（RUL）預(yù)測的現(xiàn)狀，提出基于并行CNN-Self attention與LSTM組合的鋰電池RUL間接預(yù)測方法。首先基于鋰離子電池放電循環(huán)數(shù)據(jù)，利用灰度關(guān)聯(lián)分析篩選...
基于改進DANN遷移學(xué)習(xí)的軸承壽命預(yù)測方法 摘要為解決不同工況下軸承壽命預(yù)測精度受限的問題，提出一種基于Wasserstein距離改進的領(lǐng)域?qū)咕W(wǎng)絡(luò)（DANN）遷移學(xué)習(xí)的軸承壽命預(yù)測方法。在IEEE PHM Challenge 2012軸承數(shù)據(jù)集上進行實驗，結(jié)果表明：對比多種遷移...
基于優(yōu)化VMD和集成模型的鋰電池壽命預(yù)測 摘要針對鋰離子電池容量退化趨勢不平穩(wěn)，導(dǎo)致單一模型預(yù)測精度容易受到干擾的問題，提出一種基于鯨魚優(yōu)化算法（WOA）優(yōu)化的變分模態(tài)分解（VMD）和集成模型的鋰電池剩余使用壽命預(yù)測方法。首先，利用WOA優(yōu)化VMD的模態(tài)個數(shù)和懲罰系數(shù)；其次，通...
水下生產(chǎn)控制緊急關(guān)斷系統(tǒng)的可靠性分配方法 摘要為進一步從水下生產(chǎn)控制緊急關(guān)斷系統(tǒng)的整體到局部開展可靠性研究，提高系統(tǒng)及設(shè)備的可靠性，采用層次分析法對水下生產(chǎn)控制緊急關(guān)斷系統(tǒng)開展可靠性分配研究，將給定的可靠性指標合理分配至水下緊急關(guān)斷系統(tǒng)的各設(shè)備單元，通過實例驗證了可靠性分配方法...
利用哈里斯鷹算法優(yōu)化卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的入侵檢測研究 摘要以往利用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN）搭建入侵檢測模型時，需用人工經(jīng)驗設(shè)定網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致其網(wǎng)絡(luò)性能很難發(fā)揮最優(yōu)。為此，提出利用哈里斯鷹算法（HHO）對CNN的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進行自適應(yīng)優(yōu)化，構(gòu)建入侵檢測模型。首先針對傳統(tǒng)CNN全連接層易發(fā)生過擬合的...
油田分層精細注水管柱的工作特性建模與仿真 摘要分層注水技術(shù)能夠有效控制采油井的油水比例，進而提高油田采收率。為了提升精細注水的合格率，研究智能分層注水管柱的工作特性建模方法。首先介紹分層注水的管柱結(jié)構(gòu)，定性分析結(jié)構(gòu)參數(shù)改變時各層段注水工作點的變化規(guī)律；然后根據(jù)管柱結(jié)構(gòu)，基于達西...
基于全局約束的局部融合線性嵌入算法的軸承故障診斷 摘要提出一種基于全局約束的局部融合線性嵌入方法，該方法首先在原始空間對數(shù)據(jù)進行低秩約束，捕捉數(shù)據(jù)的全局子空間結(jié)構(gòu)，同時去除數(shù)據(jù)噪聲；其次分別在低秩子空間和原始空間中挖掘數(shù)據(jù)的兩種幾何結(jié)構(gòu)；然后，通過重構(gòu)誤差評估兩種結(jié)構(gòu)的重要性，實現(xiàn)兩種...
基于獨立成分分析與FFT的火焰檢測算法 摘要針對鍋爐爐膛火焰檢測產(chǎn)品普遍存在的偷看現(xiàn)象，采用獨立成分分析（ICA）和FFT相結(jié)合的算法，對燃燒火焰進行盲源分離和功率譜分析。結(jié)果表明：FastICA+FFT算法能夠正確分離出本體火焰信號、旁路火焰信號和爐膛背景火焰信號，判斷出鍋...
基于CFD模擬的油氣吸附過程關(guān)鍵參數(shù)優(yōu)化 摘要目前我國石油化工領(lǐng)域生產(chǎn)過程存在較為嚴重的油氣蒸發(fā)損耗問題，不僅導(dǎo)致油品資源的損耗，也嚴重影響了大氣質(zhì)量，常通過吸附方式進行油氣回收。針對實際工業(yè)中油氣吸附效率較低的問題，致力于尋求提高活性炭吸附性能的方法。基于計算流體力學(xué)軟件中的...
基于集成算法的軟件缺陷預(yù)測方法研究 摘要軟件缺陷預(yù)測對保證軟件質(zhì)量至關(guān)重要，不平衡數(shù)據(jù)嚴重影響軟件缺陷預(yù)測模型的性能，采用集成算法與不平衡學(xué)習(xí)方法相結(jié)合的方式可以有效解決該問題?；?種集成學(xué)習(xí)算法與16種不平衡學(xué)習(xí)方法，提出一些新的集成預(yù)測方法，在14個高不平衡數(shù)據(jù)集上...
基于計算智能方法的給水排水管道壽命預(yù)測研究 摘要為改善現(xiàn)有給水排水管道壽命預(yù)測能力不足的問題，提出一種基于計算智能的給水排水管道壽命預(yù)測模型。首先，分析積水排水管道管壁腐蝕和應(yīng)力計算等失效因素。其次，基于概率物理模型的鑄鐵給水排水管道的腐蝕概率失效預(yù)測模型，實現(xiàn)管道使用壽命預(yù)測及...
基于北斗定位技術(shù)的風(fēng)力發(fā)電場遠程三維可視化巡檢方法 摘要針對風(fēng)力發(fā)電場風(fēng)機、葉片等設(shè)備容易偏航，日常巡檢周期較長，維護難度較大的現(xiàn)狀，提出基于北斗定位技術(shù)的風(fēng)力發(fā)電場遠程三維可視化巡檢方法。實驗結(jié)果表明：該方法可以精準采集地形數(shù)據(jù)，風(fēng)力發(fā)電場的自然景觀等附屬場景模擬效果較優(yōu)，通過風(fēng)力發(fā)電...
基于OpenMV視覺技術(shù)對物體識別與跟蹤的實驗研究 摘要以O(shè)penMV作為圖像處理模塊，搭配兩個云臺舵機設(shè)計了一個物體識別與跟蹤實驗系統(tǒng)。介紹了實驗所采用的裝置和具體實現(xiàn)過程，對舵機采用了增量式PID算法進行控制。該實驗系統(tǒng)實現(xiàn)了對物體的識別與跟蹤功能。關(guān)鍵詞 OpenMV 機器視覺 ...

纏紙流程自控系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用 摘要針對鋼管防腐生產(chǎn)線纏紙工序采用手動纏繞的現(xiàn)狀，設(shè)計基于PLC、伺服定位系統(tǒng)等的鋼管自動纏紙裝置及其交互控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)的上線運行，避免了人工介入的不穩(wěn)定因素，提高了鋼管流程輸送效率，降低了防腐質(zhì)量風(fēng)險，同時減輕了崗位人員的勞動強度。...
油田單井計量技術(shù)分析與應(yīng)用 摘要分析了油田現(xiàn)有單井液量、氣量計量及單井采出液含水率測量技術(shù)的優(yōu)缺點，在此基礎(chǔ)上研制了價格低廉、穩(wěn)定可靠，可以直接安裝在油井井口測量單井產(chǎn)液量、氣量的管式油井氣液兩相流量計和單井在線含水儀，從而計算出單井油、氣、水產(chǎn)量。經(jīng)大量的現(xiàn)場試...
BGL氣化爐連接短節(jié)排液調(diào)節(jié)閥內(nèi)件損傷原因分析及改造 摘要針對BGL氣化爐連接短節(jié)排液調(diào)節(jié)閥LV3100－01在實際運行中遇到的問題，分析閥內(nèi)件的損傷原因并提出維修方案，解決了閥門在阻塞流工況下的閃蒸和氣蝕問題，延長了閥門使用壽命。關(guān)鍵詞閥內(nèi)件阻塞流閃蒸氣蝕改造中圖分類號 T...
連續(xù)式純氧氣化爐炭層高度測量技術(shù)優(yōu)化 摘要針對某連續(xù)式純氧氣化爐炭層高度手動測量數(shù)據(jù)滯后，嚴重影響氣化爐安全運行的情況，提出氣化爐炭層高度測量改造優(yōu)化方案。實際應(yīng)用表明：該方案實現(xiàn)了炭層高度的自動檢測，測量數(shù)據(jù)在DCS實時顯示，DCS依據(jù)炭層高度變化自動修正布料時間的功能，...

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關(guān)于稿件重復(fù)率超標的嚴正聲明 接各大數(shù)據(jù)庫通知，我刊已發(fā)表的個別稿件重復(fù)率超標，而我刊接收稿件時重復(fù)率已控制在15%以下，故此敬告作者：若因作者一稿多投，或因未能妥善保管自己的稿件造成他人在他刊先發(fā)，導(dǎo)致在我刊出刊前重復(fù)率超標的，本刊將對此稿件做退稿處理，費用概不返還。...
計為自動化2023上半年出口增勢喜人 日前，計為自動化近30臺Tube-11振棒料位開關(guān)銷往東盟成員國，用于焚燒廠的料位測量。這是今年銷往東南亞市場的又一批量訂單。相比往年，計為自動化2023上半年的外貿(mào)訂單增勢喜人，其中尤以東盟地區(qū)和俄羅斯市場的增長最為明顯。據(jù)分析，東南亞市...
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