运用免疫遗传神经网络的汽轮机振动故障诊断

提出了基于疫苗接种策略的免疫遗传神经网络(VIG-NN)算法,并将其用于汽轮机的振动故障诊断。该算法将疫苗接种、基于浓度的抗体选择、自适应交叉和变异概率引入遗传算法,不仅保持了优良抗体在进化中的主导地位,而且充分发掘了强成长性抗体的寻优潜力,对全局最优解的搜索快速且有效。实践表明,与传统算法相比,VIG-NN能够更准确地模拟故障征兆与故障类型之间的非线性关系,提高了汽轮机振动故障诊断的准确率。     

基于Intranet的设备故障多诊断资源重组和优化研究

针对大中型企业目前已有多种设备故障诊断资源的现状,提出了多诊断资源重组和优化的思想,并基于Intranet构建了多诊断资源集成系统。该系统通过基于C/S和B/S混合模式的框架结构、采集数据的标准化和协同诊断模块等关键技术,实现了基于本地诊断、代理诊断和协同诊断的3层模式的多诊断资源重组和优化。分析了企业进行诊断资源重组和优化的策略。应用实例表明,该系统能更有效地利用企业已有的诊断人力资源和技术资源,提高设备故障诊断的准确性,具有实用和推广价值。     

基于气垫的自适应平台设计

设计了一种基于气垫的自适应平台,介绍了该自适应平台的组成和工作原理.从理论上研究了该自适应平台的气垫模块在充气达到一定压力后,能使承载物体处于悬浮状态,从而达到解除物体所有约束,实现负载物体在提升过程中自适应功能,分析计算了该自适应平台在工作时需要的气体质量流量和压力、平台承载能力和气垫模块应用布局等相关技术参数,并在实际应用中证明了该文设计计算的正确性.     

结晶器振动状态在线检测系统的研制

根据板坯连铸机结晶器的特点,设计并实现了结晶器振动状态在线检测系统。系统实现了三维振动动画模型仿真、振动频率辨识与计算、振动相位计算、振动幅值及偏差计算和相关工艺参数计算。在炼钢厂现场应用表明,系统的软硬件设计满足工业现场的使用要求,能精确地测量结晶器的振动幅值、频率、相位和相关工艺参数,为结晶器的安全生产提供了科学的依据,有较好的工程应用价值。     

一种小包烟包装质量在线检测仪设计

针对许多卷烟企业对小包烟包装质量精密检测的需要,提出了一种基于机器视觉技术的包装质量在线检测仪的设计方案.首先介绍了该检测仪的组成、工作原理,然后通过大量判断性实验对关键件进行了选型和设计了机械结构,并对小包烟包装质量检测若干图像处理技术进行了研究,最后制造出一台样机进行了包装质量缺陷样品和在线实时检测的设计验证.结果表明:设计方案可行,仪器实用可靠,可推广应用到小包烟生产现场中.     

基于兴趣区面积最大的炉渣性能动态测量法研究

利用光学成像和图像处理理论及技术,根据炉渣性能测量的冶金行业标准,提出了一种基于兴趣区面积最大的炉渣性能动态测量法,实现炉渣熔化性能指标的自动测量。该法先对3 mm×3 mm渣样图像进行光学放大,动态采集放大的渣样图像,并进行拉普拉斯边缘检测,根据边缘检测算法识别图像兴趣区,并计算各兴趣区的面积,采用冒泡法搜索具有最大面积属性的兴趣区最小纵坐标,以计算渣样高度,实现渣样性能指标的动态测量。生产实践表明:该方法测量精度高,熔化温度误差达±0.1℃,熔化速度时间精度达0.1 ms。     

风洞捕获轨迹机构设计与工作空间分析

针对以前设计的风洞捕获六自由度机构不能满足现在行程的要求,提出了一种新型串并混联六自由度机构;同时对于D-H法不能针对所有机构建立运动学方程,应用基本坐标变换和D-H法联合对该整体机构建立了运动学的正解方程,并对机构在不同姿态工况下进行有限元分析;采用蒙特卡洛法分析其工作空间,并用SimMechanics中的仿真法进行对比,验证了运动模型与工作空间的正确性,结果表明在满足结构强度和刚度的条件下,使得X向和Y向行程提高4倍,Z向行程提高了4.8倍.     

高炉料仓料位在线检测及其变化趋势分析

设计了高炉料仓料位在线检测方案,介绍了调频连续波雷达的测距原理,利用傅立叶变换从雷达回波信号的频率和相位中提取距离信息,并应用于攀钢2号高炉料仓料位检测中.结果表明,调频连续波雷达能够准确测量料仓料位高度.     

忽扩燃烧室回流区截面二维温度场数值化研究

采用机器视觉和非接触辐射测温理论和技术，建立了忽扩燃烧室回流区断面图像的二基色信息与温度的关系模型，实现了回流区火焰断面坐标的温度值在线测量，并绘制了断面二维平面投影的温度场等高线。煤气燃烧实验结果表明，这种测温技术是可行的，它实现了忽扩燃烧室燃烧状况的在线监测与诊断，为分析预测燃烧过程、改进燃烧器和确保工况安全稳定运行提供了有效的监控调节手段。     

突扩燃烧室燃烧火焰深度二维温度场测量

针对电子耦合器件（CCD）辐射测温中因温度过高导致的辐射图像“发白”问题，提出了摄像机快门时间控制模型，该模型能有效地防止CCD光敏面输出过饱和电流。在此基础上，引入计算机断层图像检测理论，对燃烧火焰不同聚焦面的CCD成像过程进行研究，建立了用单一摄像机实现火焰深度方向聚焦面辐射图像与温度场分布关联模型，实现了火焰深度二维温度场的在线测量。实验室煤气燃烧实验表明：黑体炉标定后的关联模型实现了燃烧火焰内部温度场的在线测量与诊断，快门控制模型能有效解决辐射图像“发白”问题，扩大了CCD辐射测量的温度范围。