一种改进的转炉出钢下渣检测方法及其应用

 针对传统的完全基于灰度阀值分割算法的转炉出钢下渣检测方法在遇到出钢过程中的意外情况时,检测准确率下降的缺点,提出了一种改进的红外转炉出钢下渣检测方法。该方法首先利用分水岭分割的方法将转炉出钢图像分割成几个区域,再利用形态学方法对分割出的区域进行矩形拟合以获取准确的钢流图像区域,最后通过前后共4帧图像信息的加权来消除出钢过程中的异常情况对于检测准确性的影响。现场试验结果表明,所提出的改进方法对于提高红外转炉出钢下渣检测系统报警准确率,减小下渣到钢包的渣厚度以及提高系统稳定性方面效果显著。     

基于小波的钢液连铸下渣检测系统

对外国内外钢液连铸下渣检测系统(SDS)技术进行调研和分析的基础上,提出一种基于小波分析的SDS实现方法.针对SDS的设计与实现特点,搭建以振动测量为基础的试验平台.通过对钢包到中间包保护浇注的过程及其支承结构的相关研究,建立保护浇注支承结构的振动动力学模型,并且考虑对钢液冲击力的变化及影响测振点振动的因素,利用基本小波处理方法对钢水振动信号进行初步分析,并通过小波包技术进行进一步的特征提取,最终实现对钢液状态的有效识别.试验证明:该方法实现成本较低,对现有生产设备改造较小,使用寿命长,下渣检出度可达95%以上.     

基于多通道振动信号的港机车轮轴承故障诊断

提出一种基于多通道振动信号的港机台车车轮轴承故障诊断的方法。通过分析港机台车车轮轴承的特殊性,阐述现有轴承故障诊断方法以及存在的问题,并指出了基于多通道振动信号分析方法的优势。描述了系统信号采集硬件构架,充分发挥现代计算机的高速运算,大容量存储能力,利用多进程并发,采用模块化思想,搭建了分析系统用户界面软件。通过时域、频域、功率谱、静态参数等多种信号分析方法对振动信号进行分析,实现对轴承的故障诊断。实时监测和离线分析大量现场数据结果表明,该故障诊断系统诊断方便,无需停工,成功率高,符合港机台车车轮轴承故障在线诊断要求。     

一种新型的ER液体剪切性能测试装置

ＥＲ液体是一种在电场作用下可改变其剪切粘性的液体、本文介绍了一种可用来考察其剪切特性的装置，利用该装置不仅可分析ＥＲ液体的力矩传递特性与电场强度、剪切速率、电极间距离等因素的关系，并且稍加改进还可利用它来考察ＥＲ液体对外电场的响应时间。这对高性能ＥＲ液体的研制及其实际的工程应用都是非常必要的、最后通过对由硅油－硅胶组成液体的剪切试验，验证了该装置的有效性。     

结晶器振动检测中嵌入式USB主机模块的设计与开发

针对嵌入式系统中对USB移动存储和传输的高需求，迫切需要有嵌入式的主机能够直接和USB外设进行通讯。在μC／OSⅡ系统下，利用Cypress公司的SL811HS芯片实现了USB主机功能，并结合结晶器振动检测仪的需求，成功开发了基于ARM的USB海量存储设备功能模块。实验及现场应用情况表明，通过μC／OSⅡ系统的任务管理可以实现不间断信号采集，能够与外部移动存储设备（如u盘）进行通讯，控制方便，存储数据稳定可靠。     

基于CLIPS的故障诊断专家系统开发环境

为了缩短故障诊断专家系统的开发周期,增加开发过程的灵活性,提出了一种基于Protégé+CLIPS+Eclipse工具链的运行于Linux操作系统下的故障诊断专家系统开发环境搭建方法.利用Protégé实现故障诊断专家系统构架模型,并对其进行了本体语言描述.结合C语言集成产生式系统（CLIPS）的应用程序接口,设计实现了系统的推理机与知识库,进行了相关规则的推理与判断,缩短了专家系统核心框架的开发时间,增加了系统柔性.基于构件化思想,将各系统模块以Eclipse插件的形式进行封装集成,根据用户的具体需求进行配置、重构,统一编译生成了专家系统应用实例.实验结果表明,该开发环境可移植性较好,能够在较短的时间内开发出有效的故障诊断专家系统.     

振动式钢包下渣检测系统的设计与实现

提出了一种振动式钢包下渣检测系统设计实现方案.通过安装在连铸机操作臂上的振动传感器采集钢水振动信号,进而进行处理与相关控制操作,较好地解决了其他下渣检测方法存在的不易安装维护、使用寿命较短等问题.在台湾丰兴钢铁公司的现场应用结果表明,该系统能够实现下渣提前预警,检测效率达到99%以上.     

矢量量化在钢水连铸下渣检测方面的应用

针对当前钢水连铸下渣检测系统（SWCC-SDS）成本高、难于安装等问题，提出了一种基于矢量量化（VQ）技术的钢水下渣检测方法.对钢水连铸下渣过程进行了研究，根据连铸过程中钢水、钢渣产生的振动差异，确定了把振动信号作为主要检测信号的实施方案.利用振动传感器，搭建了远离钢水的控制系统，解决了钢渣检测的传感器易耗问题.通过VQ技术对经过预处理的实时信号进行特征提取、码本训练，来判断钢水状态，实现连铸下渣的自动控制.实验结果表明,该方法成本低，对现在有设备改造小，下渣检出率在95％ 以上，符合钢水连铸的生产要求.     

基于CLIPS与ANN的嵌入式故障诊断专家系统

嵌入式故障诊断技术要求针对性强、占用空间小、可配置、实时性好，传统的故障诊断技术需要大量的数据资源作为支持，不能满足以上要求。提出了一种基于C语言集成产生式系统（CLIPS）与人工神经网络技术（ANN）技术的嵌入式故障诊断专家系统E—FDES。对故障诊断专家系统及其相关技术进行了深入研究，在Linux环境下搭建了专家系统开发环境以及相应的设计工具链；基于构件化设计思想，使系统具备较好的可配置性与可扩展性，同时可以对数据处理构件以及图形用户界面构件进行裁减，以满足嵌入式系统的基本运行要求；利用CLIPS提供的应用程序接口设计实现了相对精简高效的规则库与知识库，并通过ANN信息融合算法完成判断与推理。工业应用系统实例证明：其在ARM—Linux嵌入式环境下运行稳定，上下文切换迅速，能够对一些常见故障进行有效识别。