悬浮预热系统塌料工况下的压力信号分析
发布时间：2021-02-09 23:06
悬浮预热系统是新型干法水泥生产的核心装备之一,在水泥工业的节能、增产方面扮演着重要角色。多年来,水泥技术工作者们不断对其进行优化,但悬浮预热系统频发的塌料问题一直阻碍该技术的进一步发展。因此,本课题着手研究悬浮预热系统的塌料工况下压力信号的波动状况、塌料周期的表征、塌料量以及分散距离的预测,以期为工业生产及悬浮预热系统的进一步发展提供参考。本课题搭建了悬浮预热系统单级旋风筒冷态模拟平台,在二维垂直换热管内利用大颗粒物料模拟颗粒团聚造成的塌料工况,采集正常工况与塌料工况条件下换热管轴向A、B、C三处压力信号,选择合适的小波参数对其进行降噪,并利用统计学方法和功率谱方法对其进行分析。结果表明:（1）塌料工况下压力信号中有效信号多集中在低频部分,通过对比不同小波参数降噪效果得出,当选用heursure阈值规则、sym5小波进行3层分解时,信噪比SNR为68.13,均方根误差RMSE为1.49,此时降噪效果最好;（2）（1）正常工况下,换热管C点处平均负压为-68.27 Pa;当塌料频率0.1 Hz的塌料工况发生时,压力信号波动显著,C点负压增至-113.6 Pa,标准偏差由3.47增至8.4...
【文章来源】：西安建筑科技大学陕西省
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
塌料工况示意图
西安建筑科技大学硕士学位论文14LabVIEW(LaboratoryVirtualInstrumentEngineeringWorkbench)是NI公司针对于该公司硬件采集产品配套开发的一种程序设计语言，LabVIEW编程语言可与NI公司的硬件采集设备无缝连接，实现采集硬件的实时配置、实时控制，同时LabVIEW具备高度封装底层逻辑、图形化编程方式、以数据流为导向、可实时插入过程监视探针等特点，使得LabVIEW在测量与控制系统的开发中有着得天独厚的优势[66]。LabVIEW应用范围广泛，适用于各种不同的操作系统，其应用范围包含了工业自动化、测试测量、嵌入式应用、运动控制、图像处理、计算机仿真、信号处理、FPGA等很多领域[67],其工作原理如图2.2所示图2.2LabVIEW数据采集系统Fig.2.2LabVIEWdataacquisitionsystem本试验运用了利用LabVIEW提供NI-DAQmx数据采集驱动程序，设计了一套完整的数据采集系统，并结合数据采集设备NI-USB6259实现数据进行采集。该系统可实现数据采集、保存等功能，实现人机对话，并实时控制数据采集系统运行。首先，压力传感器通过数据采集卡与计算机相连接，将压力传感器进行调零校准，试验过程中，数据采集卡可将压力传感器测得的压力信号转化为电压信号传输到计算机中，计算机内的数据采集系统将其转化为压力信号进行记录并保存。本试验压力信号采集频率为5Hz，采样时间为200s。LabVIEW数据采集界面见图2.3。
压力信号采集界面
【参考文献】：
期刊论文
[1]中国水泥工业辉煌发展之路——纪念中华人民共和国成立70周年[J]. 中国水泥. 2019(10)
[2]基于LabVIEW的通用且可定制的数据采集处理软件设计[J]. 纳杰斯,丁明惠. 计算机测量与控制. 2018(11)
[3]18m循环流化床提升管内压力信号的功率谱密度分析[J]. 裴华健,王成秀,蓝兴英,高金森,徐春明. 石油学报(石油加工). 2018(04)
[4]循环流化床颗粒循环回路上动态压力的测量与分析[J]. 孙立强,许利辉,胡霞,贺娇,古丽寨娜·哈布都拉,魏耀东. 石油学报(石油加工). 2018(04)
[5]新型干法水泥生产技术的现状及其发展前景[J]. 只艳芳,安保灯. 四川水泥. 2018(05)
[6]水泥工业“十三五”发展规划[J]. 中国水泥. 2017(07)
[7]新型干法水泥生产工艺的探讨[J]. 卢运恒. 建材与装饰. 2016(01)
[8]基于响应面的可见光催化材料制备与优化[J]. 邹东雷,李婷婷,高梦薇,钱宁,张高瑞洋,董双石. 吉林大学学报(地球科学版). 2015(06)
[9]新型干法水泥生产技术的现状及其发展前景研究[J]. 孟云芳. 四川水泥. 2015(07)
[10]Experimental investigation of cluster properties in dense gas-solid fluidized beds of different diameters[J]. Niloufar Firuzian,Rahmat Sotudeh-Gharebagh,Navid Mostoufi. Particuology. 2014(05)
博士论文
[1]环保型水泥预分解系统优化及工程应用[D]. 陶从喜.天津大学 2011
[2]煅烧水泥熟料用大颗粒流化床的动力学特性研究[D]. 李晓光.西安建筑科技大学 2006
[3]基于小波理论的变形分析模型研究[D]. 文鸿雁.武汉大学 2004
硕士论文
[1]基于小波分析的网格结构信号预处理和去噪研究[D]. 张娜.南昌大学 2019
[2]井下接收信号的小波降噪方法研究[D]. 齐凤.西安石油大学 2019
[3]氧化铝流化床焙烧炉内流动与反应的数值模拟[D]. 陶明.哈尔滨工业大学 2019
[4]CaWO4负载型导电粉煤灰基无机聚合物的合成及印染废水处理[D]. 张懿鑫.西安建筑科技大学 2018
[5]新型干法水泥烧成过程典型工况研究[D]. 宋秋云.济南大学 2014
[6]基于小波变换的语音信号去噪算法研究[D]. 张晓宁.河南工业大学 2013
[7]小波去噪质量评价方法研究[D]. 陶珂.中南大学 2012
[8]水泥生产过程预分解系统工况识别的研究[D]. 董会君.济南大学 2012
[9]小波分析在超声检测信号处理中的应用研究[D]. 崔治.湖南大学 2012
[10]新型干法水泥生产预热器分解率的软测量研究[D]. 徐学传.济南大学 2011
本文编号：3026375
【文章来源】：西安建筑科技大学陕西省
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
塌料工况示意图
西安建筑科技大学硕士学位论文14LabVIEW(LaboratoryVirtualInstrumentEngineeringWorkbench)是NI公司针对于该公司硬件采集产品配套开发的一种程序设计语言，LabVIEW编程语言可与NI公司的硬件采集设备无缝连接，实现采集硬件的实时配置、实时控制，同时LabVIEW具备高度封装底层逻辑、图形化编程方式、以数据流为导向、可实时插入过程监视探针等特点，使得LabVIEW在测量与控制系统的开发中有着得天独厚的优势[66]。LabVIEW应用范围广泛，适用于各种不同的操作系统，其应用范围包含了工业自动化、测试测量、嵌入式应用、运动控制、图像处理、计算机仿真、信号处理、FPGA等很多领域[67],其工作原理如图2.2所示图2.2LabVIEW数据采集系统Fig.2.2LabVIEWdataacquisitionsystem本试验运用了利用LabVIEW提供NI-DAQmx数据采集驱动程序，设计了一套完整的数据采集系统，并结合数据采集设备NI-USB6259实现数据进行采集。该系统可实现数据采集、保存等功能，实现人机对话，并实时控制数据采集系统运行。首先，压力传感器通过数据采集卡与计算机相连接，将压力传感器进行调零校准，试验过程中，数据采集卡可将压力传感器测得的压力信号转化为电压信号传输到计算机中，计算机内的数据采集系统将其转化为压力信号进行记录并保存。本试验压力信号采集频率为5Hz，采样时间为200s。LabVIEW数据采集界面见图2.3。
压力信号采集界面
【参考文献】：
期刊论文
[1]中国水泥工业辉煌发展之路——纪念中华人民共和国成立70周年[J]. 中国水泥. 2019(10)
[2]基于LabVIEW的通用且可定制的数据采集处理软件设计[J]. 纳杰斯,丁明惠. 计算机测量与控制. 2018(11)
[3]18m循环流化床提升管内压力信号的功率谱密度分析[J]. 裴华健,王成秀,蓝兴英,高金森,徐春明. 石油学报(石油加工). 2018(04)
[4]循环流化床颗粒循环回路上动态压力的测量与分析[J]. 孙立强,许利辉,胡霞,贺娇,古丽寨娜·哈布都拉,魏耀东. 石油学报(石油加工). 2018(04)
[5]新型干法水泥生产技术的现状及其发展前景[J]. 只艳芳,安保灯. 四川水泥. 2018(05)
[6]水泥工业“十三五”发展规划[J]. 中国水泥. 2017(07)
[7]新型干法水泥生产工艺的探讨[J]. 卢运恒. 建材与装饰. 2016(01)
[8]基于响应面的可见光催化材料制备与优化[J]. 邹东雷,李婷婷,高梦薇,钱宁,张高瑞洋,董双石. 吉林大学学报(地球科学版). 2015(06)
[9]新型干法水泥生产技术的现状及其发展前景研究[J]. 孟云芳. 四川水泥. 2015(07)
[10]Experimental investigation of cluster properties in dense gas-solid fluidized beds of different diameters[J]. Niloufar Firuzian,Rahmat Sotudeh-Gharebagh,Navid Mostoufi. Particuology. 2014(05)
博士论文
[1]环保型水泥预分解系统优化及工程应用[D]. 陶从喜.天津大学 2011
[2]煅烧水泥熟料用大颗粒流化床的动力学特性研究[D]. 李晓光.西安建筑科技大学 2006
[3]基于小波理论的变形分析模型研究[D]. 文鸿雁.武汉大学 2004
硕士论文
[1]基于小波分析的网格结构信号预处理和去噪研究[D]. 张娜.南昌大学 2019
[2]井下接收信号的小波降噪方法研究[D]. 齐凤.西安石油大学 2019
[3]氧化铝流化床焙烧炉内流动与反应的数值模拟[D]. 陶明.哈尔滨工业大学 2019
[4]CaWO4负载型导电粉煤灰基无机聚合物的合成及印染废水处理[D]. 张懿鑫.西安建筑科技大学 2018
[5]新型干法水泥烧成过程典型工况研究[D]. 宋秋云.济南大学 2014
[6]基于小波变换的语音信号去噪算法研究[D]. 张晓宁.河南工业大学 2013
[7]小波去噪质量评价方法研究[D]. 陶珂.中南大学 2012
[8]水泥生产过程预分解系统工况识别的研究[D]. 董会君.济南大学 2012
[9]小波分析在超声检测信号处理中的应用研究[D]. 崔治.湖南大学 2012
[10]新型干法水泥生产预热器分解率的软测量研究[D]. 徐学传.济南大学 2011
本文编号：3026375
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