熱鍍鋅生產(chǎn)線退火爐過程監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)研究與設(shè)計.pdf

1、退火爐是熱鍍鋅生產(chǎn)線的關(guān)鍵設(shè)備，退火過程是熱鍍鋅生產(chǎn)過程中最重要的工序，退火效果直接影響著鍍鋅板產(chǎn)品的質(zhì)量。如果發(fā)生故障，直接影響到鍍鋅板的質(zhì)量，而且會影響整個生產(chǎn)線的運行，并可能造成巨大的經(jīng)濟損失，甚至造成關(guān)鍵設(shè)備損壞，危及人身安全。對退火爐進(jìn)行過程監(jiān)測和故障診斷，能夠及時有效地發(fā)現(xiàn)并排除故障?？梢?，研究熱鍍鋅生產(chǎn)線退火爐過程監(jiān)測與故障診斷方法有重要的理論與實際意義。
　　本文以某熱鍍鋅生產(chǎn)線為研究背景，鑒于熱鍍鋅生產(chǎn)線退火過程

2、的復(fù)雜性以及故障原因與征兆數(shù)值之間的非線性關(guān)系，本文利用基于核主元分析(KPCA)和支持向量機(SVM)等非線性方法對其進(jìn)行過程監(jiān)測和故障診斷。論文主要工作包括:首先根據(jù)生產(chǎn)工藝特點與要求，對利用核主元分析方法進(jìn)行退火爐過程監(jiān)測所面臨的數(shù)據(jù)處理等方法在應(yīng)用中的實際問題提出解決方案，實現(xiàn)對正常采樣數(shù)據(jù)的核主元分析，計算監(jiān)測統(tǒng)計量及其控制限，從而建立過程監(jiān)測模型。然后，利用建立的過程監(jiān)測模型對鍍鋅生產(chǎn)線退火爐進(jìn)行過程監(jiān)測仿真研究，仿真結(jié)果驗

3、證了方法的有效性。利用基于數(shù)據(jù)重構(gòu)的故障變量識別方法識別故障變量并進(jìn)行了仿真實驗，仿真結(jié)果驗證了該方法的有效性。為了進(jìn)一步解決過程故障的診斷問題，本文利用支持向量機進(jìn)行故障分類，從而實現(xiàn)故障診斷。首先利用訓(xùn)練樣本集訓(xùn)練支持向量機，通過交叉驗證方法提高模型的推廣能力，然后，利用所建立的故障診斷模型對熱鍍鋅退火過程進(jìn)行故障診斷。仿真實驗結(jié)果驗證了該方法的有效性。在上述理論方法研究的基礎(chǔ)上，通過系統(tǒng)軟件設(shè)計，采用SQL數(shù)據(jù)庫，MATLAB和.