基于并发潜结构映射的竖炉焙烧过程故障诊断

发布时间：2021-08-28 13:41

　　竖炉焙烧过程是赤铁矿选矿处理最为关键的环节之一,主要工艺流程是对矿石进行高温焙烧,将弱磁性的原料矿石变成强磁性磁选矿物,再利用下游的磁选工序来获得高品位铁精矿。竖炉焙烧过程产品质量好坏直接关乎衡量选矿效果的金属回收率和精矿品位等生产指标是否能满足企业要求。竖炉焙烧过程包含复杂的物理、化学还原变化和较多的不确定因素,导致生产波动较大。如果竖炉运行条件异常变化,或操作员不能有效地根据竖炉过程的综合复杂变化来进行合理操作或处理不及时,都将可能导致竖炉的工作状态变化不稳定甚至停滞,造成上火、冒火、过还原、欠还原等故障。这些故障与产品质量（即磁选管回收率）和过程运行安全密切相关,有必要进行竖炉焙烧故障诊断特别是质量相关故障诊断。但传统的竖炉焙烧过程故障诊断方法存在局限,一方面,传统基于知识的规则推理方法只能诊断回路设定值（燃烧室温度、还原煤气流量、搬出时间）不当引起的故障且不能诊断故障变量；另一方面,数据驱动的基于主元分析的故障诊断方法无法诊断故障与产品质量的关系。针对上述问题,本文依托国家973计划项目和国家自然科学基金青年基金项目,进行数据驱动的竖炉焙烧过程的故障诊断方法创新研究与改进。研究... 

【文章来源】：东北大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：85 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景及意义
    1.2 竖炉焙烧过程的故障诊断研究现状
        1.2.1 故障诊断研究现状
        1.2.2 竖炉焙烧过程故障诊断研究现状
    1.3 存在的问题
    1.4 本文工作
第2章 竖炉焙烧过程故障诊断问题描述
    2.1 竖炉焙烧过程工艺及故障描述
        2.1.1 竖炉焙烧过程工艺描述
        2.1.2 竖炉焙烧过程故障描述
    2.2 竖炉焙烧过程故障诊断问题
        2.2.1 竖炉焙烧过程故障诊断目标
        2.2.2 竖炉焙烧过程故障诊断难点分析
    2.3 本章小结
第3章 基于并发潜结构映射的故障联合检测与诊断方法
    3.1 预备知识：基于并发潜结构映射的故障联合检测方法
        3.1.1 并发潜结构映射建模
        3.1.2 基于并发潜结构映射模型的故障联合检测
    3.2 基于并发潜结构映射贡献图的故障变量诊断方法
    3.3 基于重构的故障类型诊断方法
        3.3.1 故障子空间提取
        3.3.2 故障重构
    3.4 仿真实例
        3.4.1 过程描述与过程变量
        3.4.2 过程故障
        3.4.3 实验结果分析
    3.5 本章小结
第4章 基于并发潜结构映射的竖炉焙烧过程故障诊断方法及实验
    4.1 基于并发潜结构映射的竖炉焙烧过程故障诊断方法
        4.1.1 问题描述
        4.1.2 故障诊断策略
        4.1.3 故障诊断算法
    4.2 竖炉焙烧过程故障诊断实验
        4.2.1 数据采集
        4.2.2 并发潜结构映射故障诊断仿真实验平台搭建
        4.2.3 实验结果与分析
    4.3 本章小结
第5章 结论与展望
参考文献
致谢
攻读硕士期间的主要工作


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于定性仿真理论的故障检测与诊断[J]. 邓蕾蕾,张献.  哈尔滨理工大学学报. 2012(05)
[2]基干T-PL5贡献图方法的故障诊断技术（英文）[J]. 李钢,秦洒钊,吉吟东,周东华.  自动化学报. 2009(06)
[3]动态系统的故障诊断技术[J]. 周东华,胡艳艳.  自动化学报. 2009(06)
[4]竖炉焙烧过程优化操作运行与控制仿真实验平台[J]. 丁进良,耿丹,岳恒,柴天佑.  东北大学学报(自然科学版). 2009(05)
[5]复杂工业过程运行的混合智能优化控制方法[J]. 柴天佑,丁进良,王宏,苏春翌.  自动化学报. 2008(05)
[6]化工生产中现场仪表的故障分析及排除[J]. 李清海.  化学工程师. 2007(08)
[7]定性仿真和功能推理在系统故障诊断中应用[J]. 李国华,耿锋,胡昌华,刘福君.  控制工程. 2007(S2)
[8]基于核Fisher判别分析方法的非线性统计过程监控与故障诊断[J]. 赵旭,阎威武,邵惠鹤.  化工学报. 2007(04)
[9]我国钢铁发展对铁矿石选矿科技发展的影响[J]. 余永富,张汉泉.  武汉理工大学学报. 2007(01)
[10]竖炉焙烧过程智能故障诊断系统[J]. 吴峰华,丁进良,岳恒,柴天佑.  南京航空航天大学学报. 2006(S1)

硕士论文
[1]竖炉焙烧过程优化控制软件系统的设计与开发[D]. 徐伟.东北大学 2008



本文编号：3368619