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锅炉“四管”泄漏检测声学定位技术的改进

作　者: 孙文娇
导　师: 张锐
学　校: 东北电力大学
专　业: 控制科学与工程
关键词: 声学检漏时延估计支持向量机 “组态王”监控系统 DDE数据交换
分类号: TK228
类　型: 硕士论文
年　份: 2014年
下　载: 17次
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内容摘要

近年来，火电厂锅炉“四管”（水冷壁、过热器、再热器和省煤器）泄漏事故频繁发生，这给火电厂带来了巨大的损失，严重影响了火电厂的经济效益和安全经济运行。声学检漏技术是目前检测锅炉炉管早期泄漏最主要的方法，也是目前管道泄漏检测技术的主要发展方向，具有很大的发展空间与前景。但是，目前基于声学检测技术的管道泄漏定位仅限于区域性定位。声学定位的关键步骤是时延时间估计，为了得到更准确的时延时间估计值，本文先采用LMS自适应时延估计方法与基于小波阈值降噪的广义互相关时延估计对2路信号的时延时间进行估计，然后采用支持向量回归机综合处理计算结果。通过对某电厂3次泄漏的相关数据进行处理分析，实例表明：采用支持向量机将2种时延估计方法的结果进行综合处理可以得到更准确的时延时间估计值，从而提高定位精度。“组态王”工控软件作为监控组态软件在实现现场数据采集和监控系统方面有着非常大的优势，而MATLAB由于提供给用户大量丰富的工具箱而在控制系统计算中得到广泛应用。本文用数据通信技术DDE将EXCEL作为中间变量，实现“组态王”和MATLAB两者之间的数据通信，这样便能够充分发挥各种的优势，利用“组态王”实现数据采集、控制系统界面设计，利用MATLAB实现复杂的控制算法，可以灵活地组建满足用户需求的锅炉“四管”泄漏监控软件。

全文目录

摘要  6-7
Abstract  7-11
第1章绪论  11-19
  1.1 课题研究的背景  11-12
  1.2 课题研究的目的及意义  12-14
  1.3 国内外研究现状  14-18
    1.3.1 国外发展历史与现状  15-16
    1.3.2 国内发展历史与现状  16-18
  1.4 本课题主要的研究内容  18-19
第2章声学检漏方法  19-32
  2.1 声学检漏方法  19-21
    2.1.1 声学检漏方法基本原理  19-20
    2.1.2 声学定位技术  20-21
  2.2 时延估计方法  21-29
    2.2.1 基本互相关时延估计方法  21-23
    2.2.2 广义互相关时延估计  23-25
    2.2.3 LMS 自适应时延估计方法  25-27
    2.2.4 基于小波阈值降噪的时延估计方法  27-29
  2.3 定位算法  29-31
  2.4 本章小结  31-32
第3章支持向量机及实例分析  32-53
  3.1 支持向量机  32-40
    3.1.1 支持向量机基本理论  32-35
    3.1.2 支持向量回归机  35-37
    3.1.3 支持向量回归模型  37-39
    3.1.4 核函数  39-40
    3.1.5 LibSVM 软件  40
  3.2 实例分析  40-42
  3.3 数据处理  42-51
    3.3.1 LMS 自适应时延估计  42-43
    3.3.2 基于小波阈值降噪的互相关时延估计  43-47
    3.3.3 支持向量回归机  47-51
  3.4 本章小结  51-53
第4章监控系统的设计  53-67
  4.1 “组态王”监控系统  53-60
    4.1.1 “组态王”工控组态软件  54-55
    4.1.2 监控画面设计  55-60
  4.2 数据通信  60-66
    4.2.1 动态数据交换（DDE）  61
    4.2.2 “组态王”访问 EXCEL 应用程序的数据  61-65
    4.2.3 MATLAB 和 EXCEL 的 DDE 通信  65-66
  4.3 本章小结  66-67
结论  67-69
参考文献  69-73
攻读学位期间取得的研究成果及发表的学术论文  73-74
致谢  74

锅炉“四管”泄漏检测声学定位技术的改进

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