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炼化装置中自控率监控与振源定位的研究

炼化装置中自控率监控与振源定位的研究

作者：张凯华东理工大学

学位级别：硕士

炼化装置作为过程工业的源头,它的自控回路臃肿繁多,在科学技术发展日新月异的今天,各个装置的自动控制程度也逐步扩大。受到生产过程中各种因素的影响,控制回路经常产生振荡,从而影响正常的工艺生产。因此,使炼化装置控制回路稳定、生... 详细信息

炼化装置作为过程工业的源头,它的自控回路臃肿繁多,在科学技术发展日新月异的今天,各个装置的自动控制程度也逐步扩大。受到生产过程中各种因素的影响,控制回路经常产生振荡,从而影响正常的工艺生产。因此,使炼化装置控制回路稳定、生产受控对于原料油的加工有着重大意义。本文首先根据吉林石化公司炼油厂催化裂化三装置实际生产状况,对其如何能够实现生产受控进行了研究,引入并采用自控率这一技术,在横河DCS系统基础上开发了工厂仪表操作自控率统计监控程序,为确保自控率达标,需要提高控制回路的稳定性,而控制回路振荡源的定位及回路维护是提高自控率的关键之一。本文采用格兰杰因果分析法来定位振荡源,首先采用频域法,检测振荡回路,并对其过程变量进行格兰杰因果校验,通过因果关系图形可以直观的得出振荡传递路径。依据实际的工艺流程对关系图进行简化,找到其主要传播路径,直接确定振源位置。实际装置数据的分析应用结果证明,格兰杰因果检验法与自控率的结合应用,能够在振荡出现后正确判断出振荡来源,为控制回路精准维护提供了依据,使回路的稳定性大大提升,保证了自控率大于96%,达到了装置生产受控的理想效果。

关键词：自控率格兰杰因果检验振源定位故障诊断

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基于压缩感知的振源定位研究

基于压缩感知的振源定位研究

作者：陈德帅广西科技大学

学位级别：硕士

随着工业技术的快速发展,板件被广泛应用于各个领域,对其质量要求也越来越高。板件在使用过程中易出现裂纹、侵蚀等损伤,含损伤的板件容易对财产及人身安全造成损害,因此进行结构健康监测是必要的工作之一。对于板件上的结构损伤,在损... 详细信息

随着工业技术的快速发展,板件被广泛应用于各个领域,对其质量要求也越来越高。板件在使用过程中易出现裂纹、侵蚀等损伤,含损伤的板件容易对财产及人身安全造成损害,因此进行结构健康监测是必要的工作之一。对于板件上的结构损伤,在损伤产生的过程中会发生振动,即产生损伤激励。本文通过接收损伤激励产生的振动信号实现对板件的结构健康监测。在该过程中会产生大量的数据,导致振动信号采样成本的增加,耗时严重。引入压缩感知技术能够降低信号采样率,在保证信号质量的同时,降低采样、数据存储和传输的成本,从而提高了无损检测的效率。本文对基于压缩感知的振源定位展开研究,内容如下:1)压缩感知理论和波叠加理论都是本文研究的理论基础。主要探讨了压缩感知理论和信号重构算法,并通过数据实验验证了各种算法的性能。本文详细介绍了几种典型算法,并对其做重构测试计算测试次数与重构概率之间的关系。此外,还简要介绍了lamb波的传播方程,及利用波叠加原理实现振源定位的方法。2)通过仿真实验模拟损伤激励和振动信号的接收。针对振动信号稀疏采样发生的信号失真问题,对信号分别采用等间隔和双三次插值的方法进行稀疏采样,将采样获取的信号进行对比。利用采样信号构造测量矩阵,对测量矩阵作正交化处理得优化矩阵。结合相关理论知识对测量矩阵优化前后列相关系数绝对值的最大值进行比对,并分别利用不同的算法检验测量矩阵和优化矩阵的重构效果。3)通过实验仿真验证基于压缩感知的振源定位方法的可行性。利用动力学有限元软件模拟lamb波在无限大健康铝板中的传播情况,研究分析lamb波传播的实验仿真过程。根据压缩感知理论并利用MATLAB软件进行对铝板振源定位实验,并对实验结果进行分析。在铝板振源定位实验中采用不同的算法和测量矩阵进行信号重构。结合波叠加原理和压缩感知信号分离原理,对振动信号进行重构并实现振源定位。

关键词：压缩感知波叠加原理无损检测振源定位测量矩阵

基于声发射的地震、山体滑坡监测诊断系统的应用研究

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微计算机信息 2005年第1S期21卷 98-99,75页

作者：周凤星程耕国汪道林童云武汉科技大学信息科学与工程学院 430081 武汉安全环保研究院 430081

阐述了采用声发射技术对矿山、岩石、水土、水工、建筑结构等行业进行监测。岩体工程如矿山边坡、山体边坡,因内外力作用以及外界环境因素影响,易发生滑坡蹋陷,在滑坡蹋陷之前都会有声发射现象发生,如何检测到这些声发射信号,是研究的... 详细信息

阐述了采用声发射技术对矿山、岩石、水土、水工、建筑结构等行业进行监测。岩体工程如矿山边坡、山体边坡,因内外力作用以及外界环境因素影响,易发生滑坡蹋陷,在滑坡蹋陷之前都会有声发射现象发生,如何检测到这些声发射信号,是研究的重点内容。如何根据检测到的声发射信号进行危险预报,确定声发射源,是基于声发射的地震、山体滑坡监测诊断系统的主要研究任务。

关键词：声发射数据采集振源定位

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电子工业厂房环境微振动响应分析技术研究

电子工业厂房环境微振动响应分析技术研究

作者：王柳丹天津大学

学位级别：硕士

随着微电子领域的不断发展,电子工业厂房内部的生产测试设备对环境微振动要求越来越高,环境微振动过大会影响厂房内部的设备使用。为减小环境微振动对电子工业厂房的影响,本文研究电子工业厂房环境微振动响应,采用两种技术方式,通过有... 详细信息

随着微电子领域的不断发展,电子工业厂房内部的生产测试设备对环境微振动要求越来越高,环境微振动过大会影响厂房内部的设备使用。为减小环境微振动对电子工业厂房的影响,本文研究电子工业厂房环境微振动响应,采用两种技术方式,通过有限元仿真软件模拟电子工业厂房建筑结构的微振动响应,对环境微振动振源进行定位,掌握振源位置信息,以便后续进行防微振设计。本文主要研究内容如下:研究电子工业厂房环境微振动响应分析评价方法。对电子工业厂房进行现场振动测试,得到振动加速度实测数据,应用广义低频衰减积分算法和基于分段频域细化的倍频程频域算法得到振动速度幅值谱和三分之一倍频程幅值谱,对该电子工业厂房的振动情况做出准确的分析评价。研究格构梁结构振动响应仿真分析方法。采用ABAQUS有限元数值仿真软件建立厂房格构梁结构模型,以厂房基础实测加速度时程数据作为激励,对模型进行动力时程分析,将仿真结果与实测结果进行对比,证明有限元仿真可以较为准确地模拟电子工业厂房结构振动响应。研究电子工业厂房环境微振动振源定位算法。利用小波阈值去噪对实测加速度时程信号进行预处理,选择基于PHAT加权函数的广义互相关法进行时延估计,通过实验验证该方法有效提高时延估计的准确性。针对定位坐标矩阵病态从而影响定位结果的问题,提出一种基于重构正则化矩阵的振源定位优化方法。通过有限元仿真技术,模拟振源定位实验,同时在实际场地开展多次振源定位实验,对比经典定位算法与本文算法的定位结果误差,证明本文振源定位方法有效提高定位准确性。

关键词：环境微振动分析有限元数值仿真振源定位正则化

地铁隧道外破事件横向定位方法的波速影响分析

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现代信息科技 2023年第4期7卷 50-53页

作者：鄢国柱胡安东武汉理工光科股份有限公司湖北武汉430223 湖北交投科技发展有限公司湖北武汉430034

利用分布式光纤传感技术采集地铁隧道沿线的振动信号,可对地铁隧道外破事件进行及时预警。对地铁隧道周边探测到的振动源进行横向距离的定位,对施工事件的威胁等级进行划分,可以优化测振系统的报警效果。振动波在土壤中的传播速度,是进... 详细信息

利用分布式光纤传感技术采集地铁隧道沿线的振动信号,可对地铁隧道外破事件进行及时预警。对地铁隧道周边探测到的振动源进行横向距离的定位,对施工事件的威胁等级进行划分,可以优化测振系统的报警效果。振动波在土壤中的传播速度,是进行振动源横向距离定位的关键因素,文章就波速对地铁隧道外破事件横向定位方法的影响进行了探究,并设计了波速校准方法。

关键词：分布式光纤传感地铁隧道防破坏监测振源定位

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基于分布式光纤传感的振源距离估测方法

电子技术与软件工程 2020年第18期 94-95页

作者：杨玥董雷明昌朋武汉理工光科股份有限公司湖北省武汉市430223

本文提出的基于分布式光纤传感系统的振源距离估测方法,能够不依赖于额外的波速测量仪器,直接通过分析光纤振动传感系统所采集的信号样本,结合已有各个位置的光缆埋深信息,获得各监测区段的土壤中振动波速信息,用于代入激励源距离光纤... 详细信息

本文提出的基于分布式光纤传感系统的振源距离估测方法,能够不依赖于额外的波速测量仪器,直接通过分析光纤振动传感系统所采集的信号样本,结合已有各个位置的光缆埋深信息,获得各监测区段的土壤中振动波速信息,用于代入激励源距离光纤横向距离计算,优化油气管道安全监测的预警效果。距离估算结果能够满足±10m的精度。

关键词：分布式光纤传感油气管道第三方破坏振源定位

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油气管道外破事件横向定位估算方法分析

石化技术 2022年第11期29卷 71-72,94页

作者：孙磊峰魏庆东韦正鑫国家管网集团西部管道有限责任公司兰州输气分公司甘肃兰州730070

对油气管道周边的振动激励进行横向距离定位,划分施工事件威胁等级,可以优化分布式光纤测振系统的报警效果。依据振动波延迟模型,对同一地点不同时间采集的机械挖掘激励信号样本进行估算统计。采用固定波速估算方法通过预先校准波速,虽... 详细信息

对油气管道周边的振动激励进行横向距离定位,划分施工事件威胁等级,可以优化分布式光纤测振系统的报警效果。依据振动波延迟模型,对同一地点不同时间采集的机械挖掘激励信号样本进行估算统计。采用固定波速估算方法通过预先校准波速,虽然可以得到较为准确的距离估算结果,但是其准确度容易受土壤温度、湿度等因素影响而下降;而基于曲线拟合估算方法,在不需预先标定土壤波速数值的前提下,可达到估算误差均值<±5m,与固定波速估算方法的准确度相近,并且其工程应用价值以及对外部环境的自适应性都更具有优势。

关键词：分布式光纤传感油气管道防破坏监测振源定位

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地震、山体滑坡声发射监测诊断系统的研制

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