基于模糊分类的流体管道泄漏故障智能检测方法研究

本文针对基于负压波法管道泄漏实时检测系统误报高和灵敏度低的问题提出一种流体管道泄漏故障智能检测方法,该方法首先给出管道运行参数的确定模型,然后结合模糊算子给出流体管道状态模糊模型,进而利用该模型实现管道故障分类.以这种智能检测方法为核心设计流体管道故泄漏故障智能诊断系统(leak intelligent diagnosis system for fluid pipeline,LIDSFP),通过对某成品油管道实例仿真和在流体管道测试系统上的试验研究,给出了LIDSFP性能指标,进一步分析表明该系统可以有效完成流体管道的泄漏故障诊断.     

原油管道泄漏检测与定位

本文设计了一套原油管道泄漏监测系统，首次提出了采用结构模式识别分析管道负压波检测管道泄漏的方法，给出了根据管道两端测量参数检测管道泄漏的数学模型和实验结果     

输油管道泄漏监测系统的设计与应用

以辽河油田输油管道泄漏监测系统的应用为例,讨论负压波管道泄漏监测系统的技术原理、优点和不足。负压波泄漏诊断技术投资费用低、实时监测管道泄漏情况并定位,能有效提高管道运行的安全性。     

负压波衰减计算模型及最小泄漏率的分析

泄漏产生的负压波大小与管道的长度、运行工况、口径等相关,所以管道本身的可检测泄漏率与管道的特性相关。文中通过对负压波原理的理解,研究了负压波传播机理,同时探究负压波产生和衰减的计算模型。进而对管线上负压波的可检测泄漏率进行分析,结合实际的数据对模型进行验证,并得到可检测泄漏率与相应指标的关系。可以更为清楚地了解基于负压波法泄漏检测系统的应用范围。     

输油管道泄漏监测SCADA系统设计与实现

介绍一套输油管道泄漏检测的SCADA系统设计和实现。采用3点一线式结构，集成了传感器技术、计算机技术、无线通信技术和自动化技术。描述了系统的组成、网络结构及数据采集。采用了瞬态负压波法、流量输差法和压力流量综合法等多种泄漏诊断方法。利用LabView平台开发了系统软件。该系统具有可扩展性。     

远程抄表漏水点定位及故障诊断模型的研究

研究了管道泄漏负压波信号的产生机理、信号传播规律,在对比分析了流量检测法、压力梯度法、负压波检测法的基础上,最终确定以负压波检测法及定位公式结合能量统计算法,实现漏水点定位。解决的主要问题包括漏水点定位计算、远程通信传输协议设定和远程抄表故障诊断模型。研究的基本内容包括水管网节点布置、安置压力传感器、信号放大,远程通信协议的设计,实时检测信号出现异常时提示,并且能计算出漏水点的位置。     

Bootstrap分析在管道泄漏状态库构造中的应用

管道泄漏诊断中泄漏状态特征库是十分重要而必需研究解决的问题。采用Bootstrap方法，通过在小样本情况下建立管道泄漏状态特征库，解决了管道泄漏诊断中无法采集到大量泄漏故障样本来建立状态特征库的难题。并把假设检验理论和模糊分类算法结合起来，设计一种Bootstrap波形筛选器，对所产生的统计模拟样本进行筛选。室内实验表明，Bootstrap筛选器能较好地选择泄漏特征波形，同时所构造的管道泄漏状态库提高了泄漏负压波状态特征的辨识能力。实践证明，该方法在管道泄漏诊断中是简单实用和可行的。     

基于主动施扰法的气体管道泄漏检测与定位技术研究

传统的负压波法无法对已有的管道稳态泄漏进行检测,该文提出了一种新型的气体管道泄漏检测与定位技术,通过在管道末端主动施加外部扰动,分析管道系统在此扰动信号作用下的瞬态流动,以时间序列神经网络建立管道系统的泄漏检测模型,并通过实验对该方法进行了验证。该方法无需实时监控,只在需要时进行检测,具有很强的主动性,可减少漏报。     

信息缺失条件下管道泄漏状态库构造方法研究

信息缺失条件下的管道泄漏状态特征库是十分重要而且必需研究解决的问题。利用Boot strap模糊筛选器 ,构造了信息缺失条件下的管道泄漏状态特征库 ,解决了无法采集到大量泄漏故障样本来建立状态特征库的难题。设计了一种模拟样本筛选器 ,对产生的模拟样本进行自动分类。实验表明 ,Bootstrap模糊筛选器能较好地选择典型泄漏特征样本 ,同时能有效构造管道泄漏状态库 ,并提高泄漏负压波状态特征的辨识能力。实践证明 ,该方法在管道泄漏诊断中是简单实用和可行的。     

基于动态聚类的气体管道泄漏检测与定位

传统负压波法无法对管道已有的稳态泄漏进行检测,本文提出了一种新型的气体管道泄漏检测与定位技术,设计了管道已有稳态泄漏的实验装置。通过在管道末端主动施加外部扰动引入干扰,分析管道在此扰动信号作用下的瞬态流动,根据不同泄漏工况下管道首末端压力、流量数据的特征,用动态聚类方法设计辨识管道泄漏工况的分类器。测试结果表明,该方法能够实现气体管道已有稳态泄漏的检测与定位。     

嵌入式USB数据采集系统

介绍了由SL811/T和MSP430F147构成的USB数据采集控制系统.讨论了系统的硬件和软件设计,设计了驱动程序与应用程序,实现了数据采集与控制的功能.该系统安装方便、可拓展性强、采样速度高、性价比高,能实现可靠的数据采集与控制功能.由SL811与微处理器构建的数据采集控制系统非常适用于户外数据采集、管道泄漏检测、设备控制等应用场合.     

基于GPRS技术的热网远程监测系统

针对热网监测中远程采集数据的实时传输和对数据分析的问题,提出了基于通用分组无线业务(GPRS)方式在热网远程监测系统的设计方案,阐述了系统的总体设计、硬件设计、数据传输网络软件设计和监测系统的实现.该系统利用GPRS技术实现了热力站与监测中心的无线连接,实践证明系统运行稳定可靠、维护简单、价格低廉,适合热网监测使用.     

太原市热网循环水的化学药剂法除氧

针对城市热力网循环水中普遍存在溶解氧造成设备、管道腐蚀的情况 ,提出了利用化学药剂法除氧的方法 ,介绍了化学药剂法的技术要求 ,操作程序 ,腐蚀速率的监测计算方法及太原市热网循环水的除氧防腐情况 ,证明了热网化学药剂法除氧可以有效地减小热网管道腐蚀 ,延长其使用寿命     

输油管道泄漏远程诊断方法研究

针对石油输送管道泄漏监测与诊断实时性要求高、数据传输量大、诊断原因复杂的特点,提出了一套基于SCADA框架下的远程化管道泄漏诊断的解决方案,即利用动态数据交换技术构造数据采集模块,获取远程实时信息,实现远程测试分析。介绍了管道远程化泄漏监测的基本概念,分析了管道远程化泄漏诊断系统的结构,在监测控制级设计了一个嵌入式泄漏诊断包,与Modbus协议的RTU数据包交互诊断结果信息,再通过光纤网络,实现了管道泄漏的远程智能诊断。应用结果表明,该方法可实现管道运行状态的全过程监测,提高了泄漏诊断的自动化水平,获得了较高的漏点定位精度。     

海底长输天然气管道泄漏监测定位方法应用

本文介绍了管道泄漏检测定位方法,阐述了检测定位的性能、动态体积流量平衡检漏法及负压波法泄漏定位,基于数据通信协议,将两地实时测量的原始数据利用管道中流体流量体积守恒原理建立数学模型,在生产控制系统中进行组态,检测海管是否发生泄漏及泄漏量,建立一整套泄漏监测系统,准确地发现海底管线泄漏、泄漏定位和泄漏量大小等问题,实现海底管线泄漏报警,提高海管泄漏应急反应速度。     

汽轮发电机组状态监测与故障诊断系统

介绍了所研制的汽轮发电机组状态监测与故障诊断系统的结构、功能和特点,同时给出了监测与诊断子系统软件的设计思想与实现方法。系统采用了网络分布式结构,由多机共同完成数据采集、分析、监测与诊断任务,可以实时地进行数据采集与分析、状态监测、故障诊断。该系统已成功地在某电厂运行。     

供水管道检漏智能数据采集记录器的设计

设计了一种用于检测供水管道泄漏的智能数据采集记录器.进行了敏感元件的选型、硬件电路和传感器工艺结构的设计,并编写了记录器系统应用程序及传感器接口程序.该记录器能够实现对管道泄漏音频信号的采集、存储和传输,并能够根据测量现场环境噪声的变化对采集信号进行自适应处理,以提高采集信号的信噪比.将设计的数据采集记录器用于供水管道泄漏检测实验,结果表明:该记录器可很好地应用于管道泄漏信号检测,并具有较好信噪比.     

基于DSP和PCI总线的同步数据采集卡设计

介绍了一种在大型设备状态监测和故障诊断系统中作为核心的同步数据采集卡的设计方法.该采集卡使用TI公司的TMS320VC5410A DSP做数字信号处理器,对数据采集过程进行控制,并进行数字信号处理.应用PCI2040实现TMS320VC5410A DSP到PCI总线间可靠连接,从而保证了采集数据快速、高效地传输到PC机.采集卡集同步数据采集、信号处理及高速数据传输于一体.在状态监测和故障诊断系统中应用时,能很好的满足数据采集、处理和传输的需要.     

两层分采同步抽油系统故障诊断模型的数值分析法

建立两层分采同步抽油系统的故障诊断模型 ,研究在实心抽油杆与空心抽油杆的界面处空心泵对应力波的影响 ,给出抽油杆柱不同杆段的波动方程的显示差分格式 ,提出一种故障诊断模型的反问题计算法。用此算法可在缺少一个边界条件的情况下求解故障诊断模型 ,获得抽油系统各个工况下抽油杆柱任意截面的受力状态 ,从而绘制出两层分采同步抽油系统的空心泵示功图和管式泵示功图。将此算法与模式识别技术相结合可对两层分采同步抽油系统的故障进行诊断。     

虚拟仪器在机械设备故障诊断中的应用

本文介绍了虚拟仪器的基本内容,并利用美国国家仪器公司的LabVIEW开发平台以及该公司的数据采集卡6259等数据采集设备为硬件基础,设计了一个机械设备测试诊断平台,结果表明,系统实现了虚拟仪器在设备状态监测和故障诊断中的应用。