玻璃生產(chǎn)屬于高能耗產(chǎn)業(yè),其中玻璃熔窯作為生產(chǎn)環(huán)節(jié)的核心熱工設(shè)備,其能源消耗量是巨大的。若窯爐因發(fā)生異常造成玻璃制品合格率下降,將會(huì)導(dǎo)致能源直接損失。本文的研究對(duì)象是馬蹄焰玻璃熔窯（下稱(chēng)馬蹄窯）,由于其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、耗能子系統(tǒng)較分散的特性,工況異常的產(chǎn)生原因具有不確定性,生產(chǎn)過(guò)程中需要同時(shí)關(guān)注整體與局部的工況變化趨勢(shì),實(shí)現(xiàn)馬蹄窯的異常檢測(cè)具有很大挑戰(zhàn)性。此外,窯爐長(zhǎng)期處于滿(mǎn)負(fù)荷工作狀態(tài),異常的發(fā)生概率會(huì)隨著運(yùn)轉(zhuǎn)周期而累積增大。因此在馬蹄窯發(fā)生異常時(shí)及時(shí)檢測(cè)與定位異常信息,是保證玻璃制品合格率、止損降耗的有效手段之一。但目前異常檢測(cè)方法仍是較傳統(tǒng)的閾值報(bào)警、人工巡查機(jī)組或者人工監(jiān)測(cè)日志系統(tǒng),一方面此類(lèi)方法容易受主觀因素影響,并存在滯后性;另一方面,窯爐發(fā)生異常時(shí)通常是冗余報(bào)錯(cuò)的,工人難以捕捉核心異常信息。由此,對(duì)玻璃熔窯的異常診斷（異常檢測(cè)與定位）方法研究提出了新要求。本文通過(guò)分析馬蹄窯的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及生產(chǎn)工藝特性,首先建立了能量平衡模型,并基于此構(gòu)建具有能耗特性的特征空間以及泛化層次結(jié)構(gòu)。其次,基于人工蜂群算法的密度峰值聚類(lèi)（ABC-DPC）實(shí)現(xiàn)馬蹄窯的能耗異常檢測(cè)。隨后以能耗異常檢測(cè)結(jié)果實(shí)... 

【文章來(lái)源】：廣東工業(yè)大學(xué)廣東省

【文章頁(yè)數(shù)】：99 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 選題背景
    1.2 研究目的及意義
    1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 能耗異常檢測(cè)的研究現(xiàn)狀
        1.3.2 異常檢測(cè)方法的研究現(xiàn)狀
        1.3.3 異常定位方法的研究現(xiàn)狀
    1.4 研究思路與框架
第二章 馬蹄窯的能耗建模及能耗異常分析
    2.1 引言
    2.2 馬蹄窯的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
        2.2.1 小爐
        2.2.2 熔化部
        2.2.3 蓄熱室
    2.3 馬蹄窯的工藝流程
    2.4 馬蹄窯局部能量平衡模型
        2.4.1 火焰空間
        2.4.2 熔化池
        2.4.3 蓄熱室
        2.4.4 分層能量模型
    2.5 馬蹄窯的能耗計(jì)算方法
        2.5.1 火焰空間
        2.5.2 熔化池
        2.5.3 蓄熱室
    2.6 馬蹄窯的能耗異常分析
        2.6.1 池窯熱效率
        2.6.2 能耗異常定位分析
    2.7 本章小結(jié)
第三章 基于改進(jìn)密度峰值聚類(lèi)的馬蹄窯能耗異常檢測(cè)
    3.1 引言
    3.2 快速搜索密度峰值聚類(lèi)算法描述
        3.2.1 算法描述
        3.2.2 算法偽代碼
    3.3 基于改進(jìn)DPC的馬蹄窯能耗異常檢測(cè)方法
        3.3.1 基于人工蜂群算法的參數(shù)優(yōu)選方法
        3.3.2 基于離群系數(shù)自動(dòng)識(shí)別離群點(diǎn)方法
        3.3.3 馬蹄窯的能耗異常聚類(lèi)檢測(cè)模型
    3.4 案例分析
        3.4.1 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        3.4.2 聚類(lèi)有效性分析
        3.4.3 時(shí)間復(fù)雜度分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 基于根因分析層次聚類(lèi)的馬蹄窯能耗異常定位
    4.1 引言
    4.2 基于根因分析的層次聚類(lèi)描述
        4.2.1 符號(hào)定義
        4.2.2 算法描述
        4.2.3 算法偽代碼
    4.3 基于RCA-HCA的馬蹄窯能耗異常定位方法
        4.3.1 利用根因分析方法構(gòu)建能量泛化層次結(jié)構(gòu)
        4.3.2 基于切比雪夫不等式的能耗不相似度度量
        4.3.3 馬蹄窯的能耗異常定位模型
    4.4 案例分析
        4.4.1 算法初始化
        4.4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    4.5 本章小結(jié)
第五章 馬蹄窯的能耗異常檢測(cè)與定位模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    5.1 引言
    5.2 系統(tǒng)需求分析
    5.3 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)
    5.4 系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì)
        5.4.1 開(kāi)發(fā)環(huán)境
        5.4.2 能耗異常檢測(cè)子模塊
        5.4.3 能耗異常定位子模塊
    5.5 系統(tǒng)典型界面
    5.6 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文
致謝



本文編號(hào)：3189675