本文關(guān)鍵詞：旋轉(zhuǎn)刮膜蒸發(fā)裝置的故障診斷方法研究

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【摘要】：蒸餾化工領(lǐng)域是我們國家的支柱性產(chǎn)業(yè),每年會(huì)為國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出巨大的貢獻(xiàn),同時(shí),它也能夠影響到能源、材料等許多方面。作為一種復(fù)雜的自動(dòng)化大型工業(yè)過程,蒸餾過程也是危險(xiǎn)性極高的行業(yè)之一。在蒸餾生產(chǎn)過程中,某些微小故障若不能及時(shí)排除,就有可能造成巨大的災(zāi)難。而隨著科技進(jìn)步,自動(dòng)化水平的提高,蒸餾生產(chǎn)過程的高度集成化,生產(chǎn)設(shè)備功能愈來愈完善,結(jié)構(gòu)愈來愈復(fù)雜。維修人員在設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)難以迅速的找到故障點(diǎn),導(dǎo)致維修時(shí)間的延長,整個(gè)生產(chǎn)流程停滯,同時(shí)對設(shè)備也會(huì)產(chǎn)生不利的影響。為了提高系統(tǒng)安全性和可靠性,采用故障診斷技術(shù)是極其有必要的。貝葉斯網(wǎng)絡(luò)是目前故障診斷方向的一個(gè)研究熱點(diǎn),本文研究針對旋轉(zhuǎn)刮膜蒸發(fā)裝置的故障診斷系統(tǒng),考慮了蒸發(fā)過程復(fù)雜、危險(xiǎn)的特點(diǎn),根據(jù)整個(gè)蒸發(fā)的工藝流程,設(shè)計(jì)了與其相匹配的診斷貝葉斯網(wǎng)絡(luò)(Diagnostic Bayesian Networks,DBN)。將蒸發(fā)裝置各個(gè)部件的參數(shù)量抽象成節(jié)點(diǎn)變量引入到貝葉斯網(wǎng)絡(luò)中,根據(jù)節(jié)點(diǎn)變量之間的因果關(guān)系,確定貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。利用故障樣本對貝葉斯網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練,得出所有子節(jié)點(diǎn)的條件概率。訓(xùn)練后的網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)^大部分故障現(xiàn)象準(zhǔn)確判斷故障原因。在診斷貝葉斯網(wǎng)絡(luò)建立的過程中,經(jīng)過數(shù)據(jù)樣本的訓(xùn)練得出網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)節(jié)點(diǎn)的條件概率表(Conditonal Probabilities Table,CPT),對于沒有父節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)變量需要人為給定其先驗(yàn)概率,考慮到貝葉斯網(wǎng)絡(luò)先驗(yàn)概率對最后診斷的影響,采用BP預(yù)測神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),根據(jù)旋轉(zhuǎn)刮膜蒸發(fā)裝置目前的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù),預(yù)測蒸發(fā)器中的環(huán)境參數(shù),將環(huán)境參數(shù)作為先驗(yàn)概率給出的依據(jù),以此提高整個(gè)貝葉斯網(wǎng)絡(luò)診斷的準(zhǔn)確率。在給出先驗(yàn)概率時(shí),,根據(jù)運(yùn)行狀態(tài),通過模糊推理的方式給出貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的先驗(yàn)概率值。通過對模型的仿真分析,未優(yōu)化的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)對某些因故障點(diǎn)較近而故障現(xiàn)象類似的狀況會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤判斷,貝葉斯網(wǎng)絡(luò)在優(yōu)化前,整體預(yù)測的錯(cuò)誤率在10%左右,而使用BP預(yù)測神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化后,貝葉斯網(wǎng)絡(luò)在這些情況下的錯(cuò)誤率能夠迅速降低,整體預(yù)測錯(cuò)誤率可以降低到5%左右,從而實(shí)現(xiàn)了貝葉斯網(wǎng)絡(luò)故障診斷準(zhǔn)確率的提升。
【關(guān)鍵詞】：故障診斷 診斷貝葉斯網(wǎng)絡(luò) 刮膜蒸發(fā) BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測
【學(xué)位授予單位】：長春工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TQ051.62
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第一章 緒論8-14
• 1.1 論文研究的背景及意義8-10
• 1.1.1 刮膜蒸發(fā)技術(shù)的優(yōu)勢及前景8-9
• 1.1.2 應(yīng)用故障診斷的必要性9-10
• 1.2 故障診斷的現(xiàn)狀10-12
• 1.2.1 故障診斷方法研究現(xiàn)狀10-11
• 1.2.2 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)方法的研究現(xiàn)狀11-12
• 1.3 刮膜蒸發(fā)裝置應(yīng)用范圍12
• 1.4 全文研究內(nèi)容及章節(jié)安排12-14
• 第二章 貝葉斯理論與診斷貝葉斯網(wǎng)絡(luò)建模14-28
• 2.1 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的理論基礎(chǔ)14-21
• 2.1.1 貝葉斯法則的理論推導(dǎo)14-15
• 2.1.2 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)概率推理15-16
• 2.1.3 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)16-18
• 2.1.4 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)推理算法18-20
• 2.1.5 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)20-21
• 2.2 診斷貝葉斯網(wǎng)絡(luò)21-26
• 2.2.1 故障診斷與決策21-23
• 2.2.2 診斷貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的建模形式與抽象概念23-26
• 2.3 診斷貝葉斯模型的建立26-27
• 2.4 本章小結(jié)27-28
• 第三章 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的預(yù)測優(yōu)化28-41
• 3.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的理論基礎(chǔ)28-30
• 3.2 BP預(yù)測神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)30-31
• 3.2.1 網(wǎng)絡(luò)層數(shù)的選擇30-31
• 3.2.2 輸入輸出節(jié)點(diǎn)及整體設(shè)計(jì)31
• 3.3 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)選擇31-35
• 3.3.1 數(shù)據(jù)的預(yù)處理31-32
• 3.3.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)設(shè)定32-35
• 3.4 BP網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練35-40
• 3.5 本章小結(jié)40-41
• 第四章 模糊化輸出及診斷仿真41-53
• 4.1 模糊化系統(tǒng)輸出41-44
• 4.1.1 模糊器結(jié)構(gòu)選擇41
• 4.1.2 定義輸入和輸出模糊集41
• 4.1.3 定義隸屬函數(shù)41-44
• 4.1.4 建立模糊控制規(guī)則44
• 4.1.5 建立模糊規(guī)則的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，，建立模糊規(guī)則表44
• 4.1.6 模糊推理44
• 4.1.7 反模糊化處理44
• 4.2 基于旋轉(zhuǎn)刮膜蒸發(fā)系統(tǒng)的故障診斷仿真分析44-52
• 4.2.1 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)故障診斷系統(tǒng)仿真45-50
• 4.2.2 優(yōu)化后的診斷系統(tǒng)仿真50-52
• 4.3 本章小結(jié)52-53
• 第五章 結(jié)論與展望53-55
• 5.1 結(jié)論53
• 5.2 展望53-55
• 致謝55-56
• 參考文獻(xiàn)56-61
• 作者簡介61
• 攻讀碩士學(xué)位期間研究成果61

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2 張敏;;多室蒸發(fā)裝置[J];醫(yī)藥農(nóng)藥工業(yè)設(shè)計(jì);1978年06期

3 沈溶;;上海市糧食局召開《飴糖高效蒸發(fā)裝置的研制》(小試)技術(shù)鑒定會(huì)[J];上海調(diào)味品;1981年03期

4 袁競雄;蒸發(fā)裝置[J];化工裝備技術(shù);1983年05期

5 于信令;;四效蒸發(fā)裝置在生產(chǎn)上的應(yīng)用[J];發(fā)酵科技通訊;1984年04期

6 胡人勇;張莉莉;張波;;關(guān)于三效蒸發(fā)裝置的工藝設(shè)計(jì)總結(jié)[J];金山石油化工化纖技術(shù);1984年01期

7 錢伯章;熱泵式低溫蒸發(fā)裝置[J];化學(xué)世界;1986年10期

8 ;板式蒸氣壓縮式蒸發(fā)裝置[J];化工裝備技術(shù);1987年04期

9 包新福;多室蒸發(fā)裝置[J];化工裝備技術(shù);1988年03期

10 仇寬榮,戴棣華;美國30萬噸/年蒸發(fā)裝置給我們的啟示與思考[J];中國井礦鹽;1990年05期

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1 常尚文;矯海洋;李斌;李春宜;;改進(jìn)型濃縮蒸發(fā)裝置的研制[A];中國原子能科學(xué)研究院年報(bào) 2009[C];2010年

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1 熊新國;沙隆達(dá)電化廠三效蒸發(fā)裝置設(shè)計(jì)制作基本就緒[N];經(jīng)理日報(bào);2004年

2 李丹;天津制成世界首套新型鹵水蒸發(fā)裝置[N];中國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)導(dǎo)報(bào);2000年

3 記者 常姍姍 通訊員 李丹;鹵水蒸發(fā)裝置研制成功[N];科技日報(bào);2000年

4 ;新型萬噸鹵水蒸發(fā)裝置研制成功[N];中國冶金報(bào);2000年

5 通訊員 李丹 記者 陳建強(qiáng);天津校企合作攻克世界性科技難關(guān)[N];光明日報(bào);2000年

6 特約記者 栗新銘;劉信安獲三項(xiàng)國家專利[N];克孜勒蘇報(bào);2007年

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1 王佳增;旋轉(zhuǎn)刮膜蒸發(fā)裝置的故障診斷方法研究[D];長春工業(yè)大學(xué);2016年

2 羅曉鵬;燒堿蒸發(fā)裝置擴(kuò)能技術(shù)改造[D];四川大學(xué);2004年

3 姜偉;用于72%片堿生產(chǎn)的蒸發(fā)裝置設(shè)計(jì)研究[D];南京工業(yè)大學(xué);2006年

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