炼钢-连铸生产作业计划编制及仿真检验方法研究

结合炼钢-连铸生产流程,分析了其生产作业计划编制的特点,在炼钢-连铸生产计划的基础上,通过建立简化了的保证等待时间最少且不断浇的线性规划模型,求出合理的作业计划;将所求结果导入Flexsim实体模型中,作为炼钢-连铸仿真模型的仿真输入条件,驱动仿真模型运行.统计分析设备状态设备状态和使用率,优化生产计划及设备参数,从而优化生产作业计划.     

长输油气管道远程设备监测维护方案

针对国内长输油气管道设备维护的现状,通过设备状态采集方法、设备特性和状态判定方法、设备状态实时监测、设备远程接入方法、设备维护支持平台等各项技术研究,以采用面向对象方法抽象的油气管道生产过程设备模型体系为基础,形成涵盖设备运行状态实时监测、设备运行状态在线诊断分析、设备远程维护三者有机结合的管道设备维护一体化解决方案。     

应用大数据技术监控设备运行状态实践

发电厂设备繁多、工艺复杂。传统设备状态巡视因无设备隐患预知,生产运行和管理人员需要对设备主要参数依次浏览或现场巡视,费时费力,且状态是否异常仅能凭个人经验来判断,容易形成设备管理主观化、甚至情绪化的非良性现象。通过搭建大数据平台,筛选设备历史正常工况运行数据,应用大数据融合技术构建发电厂重点或全部设备模型。当模型引入实时生产数据后,平台通过大数据分析一方面将设备实时状态脱离历史正常工况状态方向的微小异动进行报警,另一方面预判出设备隐患部件和预期故障时间。使设备管理可做到重点巡视、提前处置、有备消缺,使设备故障防患于未然,从而提高发电厂整体设备可靠性,为设备管理向状态检修方向迈进提供数据和技术支撑。     

基于DSP的高精度计量设备运行状态监测系统设计

为避免因设备运行异常导致计量失误,设计基于DSP的高精度计量设备运行状态监测系统。系统利用采集层中温湿度传感器实时采集高精度计量设备工作环境温湿度信息,并通过电流、电压传感器采集设备工作时的电流与电压信号,将所采集信号由该层信号调理电路转换为数字信号后,再利用通信层网络通信模块传输至处理层;处理层采用数据集中器对所接收信号进行整合处理,并通过DSP处理器处理整合信号获取设备监测数据,利用状态分析模块最小二乘法分析预测设备运行状态后传输至监测层;监测层通过监测数据显示模块实时展示设备运行状态监测数据,并在设备运行状态出现异常时,利用报警模块做出提示,同时将所接收数据存储至数据存储模块,实现对高精度计量设备运行状态的实时监测。实验结果表明,所设计系统可以实时监测高精度计量设备运行状态,判断电能计量设备产生异常的原因。     

钢水到达时间扰动下连铸机二冷过程设定值的优化方法

连铸机通过喷水将钢水冷却凝固为钢坯,其机理可以由非线性热传导偏微分方程描述.由于炼钢生产过程受到钢水温度、成分、设备状态等多种因素的影响,造成连铸机下一炉浇铸钢水的到达时间经常出现大的波动,给连铸机二次冷却过程的控制设定造成很大困难,直接影响生产效率和板坯质量.本文针对钢水到达时间扰动情况下的连铸二冷设定优化问题,建立了基于冶金准则的连铸运行指标模型和连铸运行约束模型;通过运行指标归一化处理、基于钢水质量守恒的生产连续性约束处理、凝固传热方程中心差分计算等方法,在遗传算法框架下实现了连铸二冷设定优化模型的求解.以某厂的实际数据为基础,对本文提出方法进行了验证测试,结果表明了本文方法的可行性和有效性.     

M2M技术在钢铁连铸设备MRO协作平台中的应用

自动、实时、准确、详细地获取钢铁连铸设备的信息,是钢铁连铸设备生产线维修、维护和大修MRO协作平台对设备故障预测的关键。针对此平台的需求构建了基于M2M技术的远程数据采集系统。它不仅能够为钢铁企业提供新的数据源,而且能够在一定程度上改进企业的生产和维修流程。     

基于层次分析法的卷烟烘丝机健康度评估

烘丝工序是卷烟制丝生产的关键环节，其设备状态决定着生产是否能正常进行，如果设备带病运行，将会降低烟丝质量。对烘丝机的健康状态进行评估和故障定位对及时掌握设备状态，降低因延时维修造成的经济损失十分关键。提出了一种基于层次分析法的烘丝机设备健康度评估方法。该方法基于传感器采集的设备实时运行数据和统计的历史数据，构建烘丝机设备健康度指标体系，以百分数的形式表示当前设备健康状态。在烘丝机发生故障时，系统可以进行故障定位和故障等级划分，从而提高设备的维修效率。     

一种基于海量数据挖掘的设备状态预测算法

提出了一种基于海量数据挖掘的设备状态预警算法。工业设备有大量的历史运行数据,并且实时采样的数据维度多,数据量大,算法首先对设备良好运行状态下的大量历史数据进行自适应聚类分析,建立设备的数学模型,并根据此类模型和设备运行的实时状态值对设备的运行状态进行预测。该算法充分考虑工业应用的实际需求,自动确定聚类的数目,解决了传统聚类算法处理海量历史数据时的开销大和效率低的问题,并且保证了回归预测过程的高效性。仿真实验表明,该算法能够有效地处理海量数据,并且能够实时得到预测值,实现对设备的实时监控预测。     

基于卡尔曼滤波的振动信号采集与处理系统设计

由于机械设备的故障会影响生产的正常运行,严重的还会造成人员的伤亡和巨大的经济损失,故对机械设备的振动信号进行采集监测,并作处理和分析。通过卡尔曼滤波和FFT运算、积分优化运算、减小噪声误差,最终将加速度信号转化为位移信号。通过设备运行时产生的振动情况实时掌握设备的运行状态,进而对设备进行故障预警,提前进行维护修理。本系统最终误差率根据不同的振动频率能够控制在合理的误差范围内,符合项目的要求。     

选煤厂设备运行状态综合评判系统设计

针对采用参数阈值法不能实时判断选煤厂设备运行状态的问题,设计了一种选煤厂设备运行状态综合评判系统。该系统首先选定评判指标并对其进行状态描述,然后建立各评判指标的隶属函数,确定各评判指标权重,最后通过模糊综合评判计算设备运行状态分数,根据状态分数预测设备运行状态的发展趋势,同时为检修工作提供对策支持。     

铅钙合金自动浇注控制系统设计

本文以实现铅钙合金在直线铸型机上自动浇注为目标,在研制的铅钙合金低造渣浇注装置基础上,研究开发了以PLC为技术核心的自动浇注控制系统。其中包括同步运动、定量浇注、熔体箱恒重量等控制过程,满足了自动、精确、无回流浇注的需求,为我国铅钙合金自动化生产提供了技术途径。     

自备电厂数据采集系统的研制

生产过程数据采集系统将计算机网络技术应用到生产过程监视方面,大大改进了生产过程的监视能力,提高了生产过程的管理信息化水平.本文介绍生产过程数据采集系统的软件,数据库设计及其关键技术,利用计算机网络技术,高速数据存储技术实现网络间的数据共享.本系统结构简单,可扩充性好,性价比高,稳定可靠,实际运用中能很好地满足电厂数据采集的需求.     

基于数字水印的网络控制系统回放攻击检测

随着网络技术在控制系统中的广泛应用, 如何处理数据回放及数据篡改等网络攻击行为是广大科技工作 者必须考虑和解决的一个问题. 在构建包含控制网络和检测网络的控制系统基础上, 本文给出了一种网络控制系统 的数学模型, 并详细阐述了其传感器节点到控制器节点的数据传输方法. 考虑到控制器节点遭受回放攻击的实际 情况, 通过数据帧中添加时间戳和水印数据, 并采用拟合优度检验等相关策略, 由此提出一种新的异常行为检测方 法. 仿真结果表明, 该方法在一定程度上能够有效并快速地检测出针对控制器的回放攻击行为, 具有应用前景和推 广参考价值.     

基于HSC的进程隐藏检测技术

介绍了目前Windows下常见的进程隐藏检测技术,提出了基于截获系统调用（HSC)的进程隐藏检测技术,利用隐藏进程的行为特征,通过截获系统调用建立完整的进程列表来检测隐藏进程,并针对该技术对抗RootKit的攻击提出了改进。该种隐藏进程的检测方法十分可靠,可以检测出常规安全检测工具不能发现的系统恶意程序。     

Constraint programming for planning test campaigns of communications satellites

The payload of communications satellites must go through a series of tests to assert their ability to survive in space. Each test involves some equipment of the payload to be active, which has an impact on the temperature of the payload. Sequencing these tests in a way that ensures the thermal stability of the payload and minimizes the overall duration of the test campaign is a very important objective for satellite manufacturers. The problem can be decomposed in two sub-problems corresponding to two objectives: First, the number of distinct configurations necessary to run the tests must be minimized. This can be modeled as packing the tests into configurations, and we introduce a set of implied constraints to improve the lower bound of the model. Second, tests must be sequenced so that the number of times an equipment unit has to be switched on or off is minimized. We model this aspect using the constraint Switch, where a buffer with limited capacity represents the currently active equipment units, and we introduce an improvement of the propagation algorithm for this constraint. We then introduce a search strategy in which we sequentially solve the sub-problems (packing and sequencing). Experiments conducted on real and random instances show the respective interest of our contributions.     

Anomaly detection and resilient control of networked control system with multi-hop routing

With the wide application of networked control systems, how to deal with data injection attacks and maintain the stability of control systems including wireless multi-hop networks is a problem that the researchers and technological workers must consider and solve. Based on the construction of a control system including wireless multi-hop networks, the data transmission mode between routing nodes and the stability condition of the control system are given. Considering the existence of data injection attacks to routing nodes, a real-time detection method for anomaly behaviours is presented on the basis of chi-square goodness-of-fit test. In the case of data injection actions taking place, a strategy of switching paths in turn is used to execute the control task. The strategy is satisfied with the resilient stability of the control system. The simulation results show that the detection method can detect the data injection actions in real time, and the control strategy can restore control variables to proper values when the data injection actions exist. These methods have certain application prospects and popularisation values.     

一种基于最大熵原理系统异常检测模型研究

大多数基于系统调用序列分析的系统异常检测方法在对系统调用序列裁减和特征提取过程中没有客观评估特征表述进程行为的能力,其结果造成了许多误警、漏警问题,影响了检测性能.提出了一种基于最大熵原理的系统异常检测模型,通过计算互信息量和Z测试实现特征提取,通过构建最大熵模型实现特征评估与检测分类器.通过改进Bloom Filter算法实现高效的特征查找或匹配.较好的改善了系统异常检测的性能,对比实验结果证明,该检测模型能够以较高的精确度及时的检测出异常攻击行为.     

中科院SAMP系统仪器运行时间分析与优化

中科院SAMP(大型仪器设备共享管理)系统实现了仪器设备信息化管理的方式,极大的提高了仪器设备的管理和使用效率.然而,当前的仪器设备共享管理系统在某些方面依然存在资源配置不科学的现象,如仪器设备管理系统无法监控仪器设备开机之后空机运行、仪器异常时间开机运行等.这种情况迫切的需要我们对仪器设备的使用记录进行分析,找出其中的异常运行数据并对其进行优化.本文将采用贝叶斯分类和logistic回归的数据统计方法来对仪器设备共享管理系统仪器运行时间数据进行分析,并对仪器运行时间数据进行预测分类.将预测分类结果和实际运行时间结果进行对比,找出异常运行时间结果并分析产生异常结果的原因,再结合实际的仪器设备运行情况对仪器设备的管理进行优化,从而达到提高仪器设备使用效率的目的.     

基于神经棒的电力变压器离线图像识别研究与应用

为解决智能移动设备在电力变压器等设备的巡检、运维工作的图像识别中难以适用于无网络的离线环境问题,本文综合考虑电力设备巡检、运维工作的实际需求和真实情况,设计一种基于神经棒的电力变压器离线图像识别系统。首先,引入卷积神经网络算法,构建深度学习图像识别模型,并利用真实图片数据集对模型进行训练调优;然后,创新地将模型集成到神经计算加速棒中,搭建电力变压器离线图像识别系统,进一步解决网络对系统的束缚;最后将本文的基于神经棒的电力变压器离线图像识别系统与现有的4G网环境下移动设备识别系统、离线环境下移动设备识别系统在贵州电网贵阳局城北分局提供的真实图片数据集上进行对比验证,结果表明本文提出的基于神经棒的电力变压器离线图像识别系统具有较高的识别准确率和稳定性。     

消失模自动浇铸过程监控系统设计

针对自动浇铸过程中生产效率低、数字化程度低、浇铸信息不完善等问题,设计了一种基于组态技术以及PLC技术的浇铸监控系统;该系统以MCGS组态软件作为监控系统开发平台,对分布式网络下PLC采集的设备运行状态和处理后的数据进行深层次地解析,实现了对浇铸过程的实时监控;采用无线AP Client的网络架构搭建了底层移动设备间的数据传输通道,保证了系统能够快速且稳定地完成数据采集以及设备的运行控制,实现了浇铸监控系统的实时信息显示、历史数据查询等功能;该系统已经应用于消失模铸造车间,极大提高了车间的数字化程度,利用射频识别技术(RFID)实现了浇铸工位定位,当读写次数达4000~8000,RFID的准确率为100%;以浇铸100 kg的变速箱体为例,平均耗时低于35 s,每包铁水用时累积节约180 s,提高了生产效率。