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阀门内漏声波监测及其信号特征提取方法

振动与冲击 2018年第9期37卷 120-126页

作者：林伟国吴石恩北京化工大学信息科学与技术学院北京100029

针对管道阀门内漏故障,提出了一种采用双传感器结构的阀门内漏非介入式声波监测方法。设计了能够调节传感器和管壁的接触程度并锁紧,且可实现快速装卸的传感装置。分析比较了阀门正常与阀门内漏、管道敲击、阀门开启和关闭状态下启泵等... 详细信息

针对管道阀门内漏故障,提出了一种采用双传感器结构的阀门内漏非介入式声波监测方法。设计了能够调节传感器和管壁的接触程度并锁紧,且可实现快速装卸的传感装置。分析比较了阀门正常与阀门内漏、管道敲击、阀门开启和关闭状态下启泵等干扰声波信号的时频域特征,提出了基于小波包能量分率的阀门内漏声波信号特征提取方法,有效区分了阀门内漏和外部干扰。该方法具有较高的泄漏检测灵敏度,可大大降低信号采样频率及阀门内漏诊断的难度。

关键词：阀门内漏双传感器结构非介入式声波监测快速装卸小波包能量分率

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基于动态压力信号的管道泄漏检测技术研究

仪器仪表学报 2006年第8期27卷 907-910页

作者：林伟国郑志受北京化工大学信息科学与技术学院北京100029 中国计量科学研究院中国计量技术开发总公司北京100013

本文提出基于压电传感器信号特征的管道泄漏检测方法。比较了基于压电传感器和压力传感器的管道泄漏检测的优缺点,介绍了基于压电式动态压力变送器的管道泄漏检测的系统结构、压电式动态压力变送器的外形特征和内部结构,分析了基于压电... 详细信息

本文提出基于压电传感器信号特征的管道泄漏检测方法。比较了基于压电传感器和压力传感器的管道泄漏检测的优缺点,介绍了基于压电式动态压力变送器的管道泄漏检测的系统结构、压电式动态压力变送器的外形特征和内部结构,分析了基于压电式动态压力变送器的管道泄漏信号的时、频域特征,给出了相应的检测和定位方法。实际应用表明,这种方法可以快速、准确地进行泄漏检测和定位,并能可靠地工作。

关键词：管道泄漏压电式动态压力变送器信号特征泄漏监测

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工艺流程识别及阀门操作合理性的可视化监测

北京化工大学学报（自然科学版） 2014年第1期41卷 96-100页

作者：徐宇童林伟国北京化工大学信息科学与技术学院北京100029

为实现工艺流程识别及阀门操作合理性诊断和可视化监测,利用半实物仿真系统采集的温度、流量信息建立了基于支持向量数据描述(SVDD)的工艺流程识别模型。对工艺流程识别进行了半实物仿真实验,对阀门操作进行了可视化监测和合理性判别,... 详细信息

为实现工艺流程识别及阀门操作合理性诊断和可视化监测,利用半实物仿真系统采集的温度、流量信息建立了基于支持向量数据描述(SVDD)的工艺流程识别模型。对工艺流程识别进行了半实物仿真实验,对阀门操作进行了可视化监测和合理性判别,提出了基于数字滤波的改进工艺流程识别性能的方法。实验结果表明:无故障样本条件下建立的工艺流程识别模型能够准确地识别出相应的工艺流程,模型输出可以直观地反映阀门开度偏离设定工况的程度,为无故障样本条件下的阀门操作合理性诊断和可视化监测提供了一种新的技术手段。

关键词：无故障样本阀门工艺流程识别操作合理性可视化监测

基于压电传感器的管道泄漏信号可靠性识别技术研究

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计量学报 2006年第4期27卷 343-346页

作者：郑志受林伟国中国计量科学研究院北京100013 北京化工大学北京100029

管道泄漏检测的可靠性主要取决于泄漏信号的信噪比,泄漏信号信噪比的提高主要由传感器和对信号的处理方法决定。在定量分析的基础上,得出了基于压电传感器的管道泄漏检测方法具有比基于压力传感器的负压波法更高的泄漏信号信噪比。通过... 详细信息

管道泄漏检测的可靠性主要取决于泄漏信号的信噪比,泄漏信号信噪比的提高主要由传感器和对信号的处理方法决定。在定量分析的基础上,得出了基于压电传感器的管道泄漏检测方法具有比基于压力传感器的负压波法更高的泄漏信号信噪比。通过信号分析,论证了平滑滤波对于提高泄漏信号信噪比的必要性,提出了用区间信号能量来突出泄漏信号的方法。分析比较了实际检测信号幅值、区间信号能量和区间信号平均能量的平方3种方法下泄漏信号的信噪比,提出了用基于区间信号平均能量平方的顺序能量比率法进行管道泄漏信号识别的方法。结果表明该方法可以极大地提高泄漏信号信噪比和泄漏检测可靠性。

关键词：计量学泄漏检测压电传感器信号能量顺序能量比率

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虚拟坐标测量机的体系结构及功能模型

哈尔滨工业大学学报 2000年第2期32卷 32-35页

作者：车仁生林伟国黄庆成哈尔滨工业大学仪器仪表及测控技术系黑龙江哈尔滨150001

从现代制造技术的发展和特点出发 ,分析了当今坐标测量机设计和使用中存在的一些问题 ,提出了发展虚拟坐标测量机的必要性 .文章给出了虚拟坐标测量机的定义 ,并描述了其主要特征 ,揭示了其作为在计算机虚拟环境下构造的用于坐标测量机... 详细信息

从现代制造技术的发展和特点出发 ,分析了当今坐标测量机设计和使用中存在的一些问题 ,提出了发展虚拟坐标测量机的必要性 .文章给出了虚拟坐标测量机的定义 ,并描述了其主要特征 ,揭示了其作为在计算机虚拟环境下构造的用于坐标测量机快速设计和运行过程三维仿真的现代工程软件的内涵 .提出了虚拟坐标测量机的体系结构 ,用IDEF0方法设计了虚拟坐标测量机的功能模型 ,给出了两层结构图。

关键词：制造技术虚拟坐标测量机体系结构功能模型

流化床反应器结块故障的声纹特征提取及监测技术

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化工学报 2012年第9期63卷 2851-2858页

作者：林伟国张鹏陈磊赵众北京化工大学信息科学与技术学院北京100029

流化床反应器的物料结块故障不仅影响产品质量,严重的还会影响生产。为了监测流化床反应器的物料结块故障,提出了一种基于压电声波传感器和声纹特征提取的故障监测方法。在流化床外壁粘贴压电陶瓷声波传感器,采用长屏蔽电缆电荷传输和... 详细信息

流化床反应器的物料结块故障不仅影响产品质量,严重的还会影响生产。为了监测流化床反应器的物料结块故障,提出了一种基于压电声波传感器和声纹特征提取的故障监测方法。在流化床外壁粘贴压电陶瓷声波传感器,采用长屏蔽电缆电荷传输和音频采样方式,监测流化床内物料撞击床壁的声波信号。分析了正常颗粒物料和物料结块情况下声波信号的时域波形、功率谱和声纹特征,重点比较了正常信号和故障信号声纹特征的稳定性和可区分度。通过提取声纹特征,运用神经网络模型实现了对物料结块故障的准确监测。用不同位置声波传感器的感测信号验证故障监测模型的结果验证了这种方法具有较高的时空域鲁棒性。用不同信号抽取率对原始信号进行了重采样,对重采样数据分别进行了声纹特征提取、监测模型的训练和检验,结果表明适当降低信号采样率不影响流化床物料结块的监测结果。为流化床物料结块故障监测问题提供了一种新的系统结构和实现方法。

关键词：流化床结块故障低频声波电荷传输声纹特征

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基于信号增强的缓慢泄漏检测方法

化工学报 2019年第12期70卷 4898-4906页

作者：王芳林伟国常新禹邱宪波北京化工大学信息科学与技术学院

目前管道泄漏检测方法可有效检测突发泄漏,对于缓慢泄漏则存在检测灵敏度低、定位不准确等问题。基于此,提出了一种基于信号增强的缓慢泄漏检测方法。通过信号压缩(抽取及移位)克服缓慢泄漏压力信号下降平缓的缺点;根据声波信号具有波... 详细信息

目前管道泄漏检测方法可有效检测突发泄漏,对于缓慢泄漏则存在检测灵敏度低、定位不准确等问题。基于此,提出了一种基于信号增强的缓慢泄漏检测方法。通过信号压缩(抽取及移位)克服缓慢泄漏压力信号下降平缓的缺点;根据声波信号具有波形尖锐突出、对突发泄漏敏感的优点,通过建立以压力为输入、虚拟声波为输出的声波信号变送器模型,将压力信号转换为声波信号,克服了泄漏压力信号容易被淹没在管道压力波动及背景噪声中的缺点,实现了缓慢泄漏信号的增强;利用临近插值方法重构虚拟声波信号,基于延时互相关分析实现了缓慢泄漏的准确定位。实验结果表明,该方法具有显著的信号增强效果和定位精度,实现了缓慢泄漏的准确检测。

关键词：缓慢泄漏信号压缩虚拟声波信号增强算法石油仪器

分析系统性能的一种方法:时间 Petri 网

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计算机科学 1991年第2期18卷 49-51,39页

作者：林伟国严隽永海军工程学院

本文利用时间 petri 网,讨论了分析系统性能的一般方法。在此基础上,进一步讨论了局域网中的 CSMA/CD 方式,并将此方法扩展到令牌总线方式上,为分析系统的物理特性和结构设计提供了一种方法。

关键词：时间Petri网局域网系统性能

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基于功率谱比对的液氯输送管道泄漏检测方法

化工学报 2013年第12期64卷 4461-4467页

作者：连龙杰林伟国吴海燕北京化工大学信息科学与技术学院北京100029

针对液氯输送管道泄漏检测难以获取泄漏信号样本用于特征提取和诊断建模的难题,提出了一种基于功率谱比对的无泄漏信号样本管道泄漏检测方法。鉴于相同类型传感器应用于不同介质时表现出相似的输出信号特性,通过分析、比较现有的气体管... 详细信息

针对液氯输送管道泄漏检测难以获取泄漏信号样本用于特征提取和诊断建模的难题,提出了一种基于功率谱比对的无泄漏信号样本管道泄漏检测方法。鉴于相同类型传感器应用于不同介质时表现出相似的输出信号特性,通过分析、比较现有的气体管道泄漏信号和正常信号的频域特征,提出了基于双移动窗和功率谱比对的频域特征提取方法。以液氮模拟输送管道正常信号为目标类数据,在无泄漏信号样本条件下建立了基于SVDD的面向液氯输送管道泄漏检测的诊断模型,实现泄漏的可靠检测。现场模拟检验结果表明:该方法能够有效实现液氯输送管道泄漏检测。

关键词：管道泄漏检测功率谱比对双移动窗无泄漏样本支持向量数据描述