国家自然科学基金(60974065)
- 作品数：10 被引量：74H指数：3
- 相关作者：赵众陈磊刘伟袁洪福李效玉更多>>
- 相关机构：北京化工大学中国石油中国石化更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术理学化学工程石油与天然气工程更多>>
- 流化床反应器结块故障的声纹特征提取及监测技术被引量：3
- 2012年
- 流化床反应器的物料结块故障不仅影响产品质量,严重的还会影响生产。为了监测流化床反应器的物料结块故障,提出了一种基于压电声波传感器和声纹特征提取的故障监测方法。在流化床外壁粘贴压电陶瓷声波传感器,采用长屏蔽电缆电荷传输和音频采样方式,监测流化床内物料撞击床壁的声波信号。分析了正常颗粒物料和物料结块情况下声波信号的时域波形、功率谱和声纹特征,重点比较了正常信号和故障信号声纹特征的稳定性和可区分度。通过提取声纹特征,运用神经网络模型实现了对物料结块故障的准确监测。用不同位置声波传感器的感测信号验证故障监测模型的结果验证了这种方法具有较高的时空域鲁棒性。用不同信号抽取率对原始信号进行了重采样,对重采样数据分别进行了声纹特征提取、监测模型的训练和检验,结果表明适当降低信号采样率不影响流化床物料结块的监测结果。为流化床物料结块故障监测问题提供了一种新的系统结构和实现方法。
- 林伟国张鹏陈磊赵众
- 关键词：流化床电荷传输
- 基于时延随机分布的网络化控制系统控制器设计
- 2013年
- 针对一类非线性网络化控制系统,根据网络诱导时延两个主要部分即传感器到控制器时延及控制器到执行器时延的不同随机分布特性,利用Lyapunov-Krasovskii泛函方法得到了闭环系统的均方稳定性条件.在系统闭环方程中引入时滞的随机分布特性,获得一种新形式的Lyapunov-Krasovskii方程,降低了控制器设计方法的保守性.仿真结果表明了该方法的有效性.
- 赵众刘志立
- 关键词：网络化控制系统时延LYAPUNOV-KRASOVSKII非线性
- 锅炉循环清洗调度问题优化
- 2013年
- 多操作周期的锅炉蒸汽系统是一个性能随时间衰减的混合整数非线性规划问题,其目标函数由燃煤量和锅炉清洗维护的费用构成。针对此类非线性问题,提出了最速下降近似线性规划(SDALP)的算法,利用最快速下降的目的性搜索思想,引入移入、移出向量和积极富裕量,通过对调整变量边界的判断条件和途径进行了新的定义,排除了传统近似线性规划方法中主观选择初始可行解、步长限制量以及缩小系数等变量可能导致的将最优解排除在变量边界之外的问题。将该算法应用于锅炉蒸汽系统循环清洗调度问题,实验结果表明,SDALP算法解出的调度方案优于原电厂调度方案,节能效果明显。
- 刘平平马昕高东闫兆洋
- 关键词：非线性规划
- 基于改进同步策略的PE多牌号切换优化被引量：1
- 2012年
- 大型PE生产中,同一装置往往承担着不同牌号的生产任务,且牌号生产过程具有典型非线性,传统操作模式下牌号切换过渡过程较长,产品质量不稳定。同步策略算法是解决大规模复杂非线性优化问题的有效方法,然而常规同步策略算法没有规定微分变量在有限元端点处的可导性。提出了一种改进的同步策略算法,通过对微分状态变量在有限元端点处施加导数约束,提高了算法的求解性能;其次,对于NLP问题,采用罚函数自由的非单调线搜索内点SQP算法,避免了罚函数及罚因子的选取对最优结果的影响。此外,在牌号切换目标函数中引入了路径约束和露点温度等冷凝操作约束,实例证实了该方法的快速稳定性和求解准确性。
- 赵众齐丽华
- 关键词：露点温度
- 乙烯裂解炉空气烧焦过程模拟及其应用被引量：3
- 2014年
- 裂解炉炉管内壁的空气烧焦过程是个炉管温度、压力、浓度和焦炭厚度随时间沿空间变化的动态过程,因此其机理模型是一组非线性双曲线偏微分方程。以某化工研究院的乙烯裂解炉装置为研究对象,利用选定后的假设沿炉管不变的烧焦反应动力学参数和反应热,使用隐式差分格式模拟计算炉管出口处二氧化碳浓度,得到空气烧焦过程的内在特性,根据模拟计算,提出了一种在线自动闭环控制方法,所提方法不同于传统的顺序开环烧焦控制,它以二氧化碳浓度和裂解炉管壁温度的变化作为反馈来实时地调整入口空气流量和壁管温度,实验结果证实了所提方法的可行性和有效性。
- 赵众郝晓娜任爽赵佳峰
- 关键词：乙烯裂解炉
- 基于粒子滤波联合估计的气相聚乙烯质量指标在线估计被引量：2
- 2012年
- 针对气相聚乙烯生产中各种复杂的工况造成在线估计精度下降的现象,基于乙烯聚合机理并利用特征建模方法建立了聚乙烯质量指标预测模型,结合扩展卡尔曼滤波,提出了粒子滤波联合估计方法,即将状态和修正系数组成增广状态向量,实现对质量指标预测模型的在线滤波修正,并分析了基于粒子滤波估计的收敛性。所提方法在中石化某气相聚乙烯装置的长周期运行结果证实了所提方法的可行性和有效性,为实施聚乙烯装置的先进控制奠定了基础。
- 赵众郜娜潘高峰
- 关键词：气相聚乙烯粒子滤波扩展卡尔曼滤波
- 相关积分方法的乙炔加氢反应器操作调优被引量：1
- 2015年
- 乙炔加氢反应器是乙烯回收系统的一个重要组成部分,其操作的好坏直接影响产品的质量和经济效益。对乙炔加氢反应装置,采用常规操作方法经常会造成乙炔加氢反应器的过加氢现象,并会降低催化剂的选择性。相关积分优化方法是一种无须建模模型对象,仅通过计算操作调优变量与目标函数的相关积分便可以实现对过程操作调优的方法,目前已在催化裂化、酮苯脱蜡等装置中应用。本文提出了一种加约束的相关积分优化方法,利用一种新的乘子罚函数方法对操作变量加以约束,并应用到乙炔加氢反应器中对其进行操作调优,无需建立对象模型,在保证乙炔出口浓度在所要求范围内的基础上提高了催化剂的选择性,并在中石化某烯烃厂的乙炔加氢装置进行了实例验证,验证结果证实了所提方法的可行性和有效性。
- 王莉赵众
- 关键词：乙炔加氢罚函数方法
- 基于Volterra模型的预测控制及应用被引量：2
- 2015年
- 由于工业实践的需要,非线性预测控制近年来受到广泛地关注.Volterra模型是一类特殊的非线性模型,非常适合描述工业过程中的无记忆非线性对象.传统的基于Volterra模型的控制器合成法及迭代计算预测控制器法计算量大,且不便于处理控制约束.非线性模型预测控制求解是典型的非线性规划问题,序列二次规划(sequential quadratic program,SQP)算法是求解非线性规划问题常用方法之一.针对Volterra非线性模型预测控制求解问题,本文将滤子法与一种信赖域SQP算法相结合,提出一种改进SQP算法用于基于非线性Volterra模型的带控制约束的多步预测控制求解,并分析了所提方法的收敛性.工业实例仿真结果证实了所提方法的可行性与有效性.
- 贺静赵众董叶伟
- 关键词：非线性模型预测控制
- 基于图像识别技术的烟包封条缺陷检测被引量：13
- 2014年
- 为了提高香烟在线生产的效率,提出了一种烟包封条缺陷检测方法,开发了基于图像识别技术的烟包封条缺陷检测系统.所开发系统首先对采集到的烟包图像进行中值滤波和边缘检测;然后对边缘图像进行Radon变换;进而通过检测烟包小标上特征直线的角度和位置来判断烟包小标的粘贴是否合格;最后用PLC控制将判别不合格的烟包剔除出香烟生产线.中烟公司某烟厂长周期的应用结果表明:该检测方法具有判别速度快、易于实现等优点,所开发的系统可行、有效.
- 赵众常灿陈磊
- 关键词：图像分割边缘检测RADON变换
- 光谱多元分析校正集和验证集样本分布优选方法研究被引量：49
- 2014年
- 分析了校正集和验证集样品数随性质分布不均匀性对光谱多元分析校正的不良影响,揭示了实际光谱多元校正中"均值化"现象,即性质值小的样本预测值结果偏大,性质值大的则偏小,提出了一种优选样品新方法—Rank-KS。其综合考虑光谱空间和性质空间对样本进行挑选,将性质空间平均分为若干小区间,在每个小区间内分别利用Kennard-Stone法和随机法进行校正集和验证集样本的挑选,这样得到的校正集和验证集可明显改善样本数随性质分布的均匀性。以红外光谱测定汽油中碳酸二甲酯(DMC)含量和近红外光谱测定二甲亚砜溶液二甲亚砜浓度为研究对象,分别采用Rank-KS、随机法、Kennard-Stone、浓度梯度法和SPXY等方法选择校正集和验证集样品,使用多元线性回归和偏最小二乘法建立模型,比较这些方法对光谱多元校正分析的影响,结果表明Rank-KS方法可改善校正集和验证集样品数随性质分布的均匀性;对于样本数分布中间局部样本多和两端局部少、或者局部没有样本的样本集,使用Rank-KS算法挑选校正集,无论使用MLR还是PLS1建立多元分析模型,均能明显改善其模型预测能力,使得到的模型的预测均方根最小。
- 刘伟赵众袁洪福宋春风李效玉
- 关键词：近红外光谱红外光谱
