基于BP神经网络的有杆抽油系统故障智能判断

神经网络已成为智能化数字信号处理学科的热点之一，其中又以BP神经网络的应用最为广泛．BP神经网络由于本身具有理论上可以逼近任意非线性映射的特点和优点，使得它在解决多数参数复杂的实际问题上具有广阔的应用前景．对BP神经网络在有杆抽油系统故障判断智能化方面进行探讨和研究。     

供水管道泄漏声信号特性

为了对供水管道泄漏声波信号进行检测,分析了管道泄漏声波的产生机理、检测原理和管道泄漏声波信号的频率特性及衰减特性.采用CS3型水听器在模拟供水管道的环境中进行管道泄漏实验,采用MATLAB软件对实验采集到的泄漏声波信号进行分析.结果表明,管道泄漏的声波是60~70Hz的低频信号,其中稳定泄漏和末端泄漏的衰减特性不同,实验结果证明了管内听音技术用于检测供水管道泄漏信号的准确性和该检测技术的可行性.     

大位移电涡流传感器的设计

电涡流传感器具有对介质不敏感、非接触的特点,广泛应用于对金属的距离检测中.为扩大电涡流传感器的检测范围,对电涡流传感器从理论上进行了分析,设计了基于恒定频率载波调幅法的振荡器及测量电路.利用Matlab仿真软件对Φ60 mm的电涡流传感器探头参数进行仿真,并结合设计的测量电路进行了实验.仿真研究和实验结果表明该电涡流传感器能够检测到70 mm的距离.     

光缆绝缘电阻检测系统的电源设计

对通信光缆绝缘电阻进行测量的前站所需电源是由监测站通过金属护层与大地构成的回路以负电压远端提供取得,前站系统需要 5V电源工作。使输入前站的负电压以较高的转换效率转换成稳定的 5V电压以供前站正常工作是前站设计要解决的首要问题。设计采用LT1111 DC/DC转换芯片控制驱动的开关电源,完成负电压转正电压来实现前站的供电需要。该电源具有电路简单,体积小,输出稳定等优点。电源可完成任意负电压输入 5V输出,最大输出电流100mA,纹波在2%左右,转换效率达到88%。     

长输油气管道漏磁内检测技术

长输油气管道在油气能源运输中发挥着关键作用,被称为"能源血脉"。为保证管道的安全有效运行,应定期对管道进行检测。管道漏磁内检测技术是目前国内外长输油气管道内检测领域普遍应用的检测技术,该技术以管道管体已形成的体积缺陷为检测目的,可以准确检测出缺陷面积、程度、方位等信息。对油气管道漏磁内检测技术原理和影响因素等进行归纳总结,阐述了管道漏磁内检测中轴向励磁和周向励磁等关键技术的国内外研究现状,对国内外漏磁内检测器的检测能力进行对比,介绍了漏磁信号的处理方法及管道的完整性评价技术,最后提出了管道漏磁内检测行业的未来展望。     

低频电磁的管道内检测器跟踪定位技术

针对管道内检测器在运行过程中的跟踪定位问题,提出了基于低频电磁的管道内检测器跟踪定位方法,分析了低频磁信号传播特性和发射线圈磁场分布特点,设计了搭载在管道内检测器上的低频磁信号发射机和手持式低频磁信号接收机.采用高磁导率坡莫合金管作为发射线圈磁芯,减少了涡流损耗,采用串联谐振提高了发射效率;设计感应式接收线圈,通过并联谐振提高了信号接收范围和信噪比.结果表明,该跟踪定位系统具有良好的稳定性和可靠性,接收信号具有对称特性.在实际工程应用中,该系统有效定位距离可达8 m,提高了管道内检测器跟踪定位范围.     

管道腐蚀超声波在线检测技术

提出一种用于管道在线腐蚀检测的方法,基于超声波脉冲反射法检测原理,依据超声波在介质中的传播特性,研究系统的超声波发射电路和程控放大电路。实验结果表明:发射电路产生的高压负脉冲信号能够有效激励超声探头;程控放大电路可以解决回波信号因深度增加能量衰减的问题,获得的信号达到技术要求。系统能够完成管道在线腐蚀检测的需要,具有良好的应用价值。     

基于矫顽力的钢板应力检测技术

通过测量钢板矫顽力来实现对钢板所受应力的检测,分析了基于矫顽力的应力检测机理,研究了矫顽力检测原理,利用矫顽力检测系统在弹性形变范围内对不同应力下Q235、X70及X80型号钢板试件的矫顽力进行检测,采用最小二乘法对检测数据进行曲线拟合。结果表明,钢板的矫顽力与其所受应力呈线性变化,与理论分析结果一致。     

管道地理坐标测量系统SINS安装误差标定

针对捷联惯性导航系统(SINS)的安装误差影响管道地理坐标测量精度的问题,提出SINS安装误差标定算法,推导了SINS安装误差动态传递模型,将SINS的俯仰角和航向角安装误差作为状态变量,建立一种新的SINS/里程仪/管道磁标点GPS组合导航模型,利用容积卡尔曼滤波实现俯仰角和航向角安装误差的标定。实验结果表明,该方法安装误差的估计精度为0.2'~0.6'。经误差补偿后,1 km长程管道地理坐标高度测量精度为1.59E-3,水平测量精度可达1.07E-3,能够满足长距离管道地理位置测量精度的工程需要,具有一定的实用性。     

管道漏磁内检测矩形缺陷解析方法的分析

针对现有漏磁场解析时假设磁荷均匀分布的计算结果与工程结果误差较大的问题,对管道缺陷磁化后磁荷的不均匀分布规律进行研究,得到了管道缺陷侧壁和棱线上的磁荷分布特征。基于磁偶极子理论建立了管道缺陷的三维磁偶极子解析模型,对缺陷棱线磁荷和侧壁非均匀面磁荷产生的漏磁场进行解算,并进行了试验研究。结果表明,计算结果与实际管道缺陷漏磁场的分布特征具有很好的一致性,误差小于假设磁荷均匀分布得到的漏磁场,说明所建模型可有效描述管道矩形缺陷漏磁场的分布特征。