本文主要研究内容
作者王金川（2019）在《甲烷传感器健康状态的综合评价方法研究》一文中研究指出：瓦斯灾害一直是煤矿安全生产的重大威胁,甲烷是瓦斯气体的主要成分,所以对于井下甲烷浓度的监测是煤矿生产中重要的安全保障和措施。甲烷传感器作为煤矿瓦斯监测系统的关键性器件,其自身健康状态的好坏直接决定着输出信号的可信度,进而影响整个煤矿安全系统的决策与控制。由于甲烷传感器工作环境的复杂多变,敏感元件容易受到煤尘污染以及温度、湿度变化和电磁干扰等影响,故障概率大大增加。除此之外,随着工作时间的增长,测量精度逐步衰退,也将影响甲烷传感器输出信号的质量。因此,正确评价甲烷传感器健康状态十分必要,本文对甲烷传感器健康状态的评价方法进行了深入研究,给出了一种甲烷传感器健康状态的综合评价方法。首先,通过对甲烷传感器工作原理和故障信号特征的分析,利用回归分析法求取甲烷传感器的二阶传递函数,在simulink上搭建了传感器故障信号的仿真模型,实现了甲烷传感器主要故障类型:偏置故障、漂移故障、冲击故障、恒值故障的仿真;对甲烷传感器检测对象突变情况(瓦斯突涌)进行研究,分析其与故障信号的相似性和对故障诊断造成的干扰,并在simulink上搭建相应的仿真模型。其次,利用甲烷传感器正常信号对SVM进行训练,以甲烷传感器正常输出和SVM模型的估计输出计算残差;通过对残差信号的分析,设立阈值,找出疑似故障信号,并进行相应的故障信号修正。鉴于甲烷传感器故障信号的非线性、非平稳特征,利用EEMD分解的自适应性,对疑似故障信号进行信号分解,获得IMFs,从不同频率层次分析故障信号特征。引入样本熵和峭度,研究其对故障信号特征的表示能力,组成融合特征向量。运用PSO算法优化结构参数的SVM分类器对典型甲烷传感器故障进行诊断。最后,引入不确定度,分析正常工作状态下引起甲烷传感器检测精度衰减的随机误差和系统误差,在利用不确定度对信号随机误差表示的基础上结合敏感元件灵敏度衰减规律,归纳出甲烷传感器检测精度的计算方法,形成对甲烷传感器检测精度的量化表示,划分出甲烷传感器所处的工作状态,从而形成对甲烷传感器健康状态的定性、定量的在线评价方法。
Abstract
wa si zai hai yi zhi shi mei kuang an quan sheng chan de chong da wei xie ,jia wan shi wa si qi ti de zhu yao cheng fen ,suo yi dui yu jing xia jia wan nong du de jian ce shi mei kuang sheng chan zhong chong yao de an quan bao zhang he cuo shi 。jia wan chuan gan qi zuo wei mei kuang wa si jian ce ji tong de guan jian xing qi jian ,ji zi shen jian kang zhuang tai de hao huai zhi jie jue ding zhao shu chu xin hao de ke xin du ,jin er ying xiang zheng ge mei kuang an quan ji tong de jue ce yu kong zhi 。you yu jia wan chuan gan qi gong zuo huan jing de fu za duo bian ,min gan yuan jian rong yi shou dao mei chen wu ran yi ji wen du 、shi du bian hua he dian ci gan rao deng ying xiang ,gu zhang gai lv da da zeng jia 。chu ci zhi wai ,sui zhao gong zuo shi jian de zeng chang ,ce liang jing du zhu bu cui tui ,ye jiang ying xiang jia wan chuan gan qi shu chu xin hao de zhi liang 。yin ci ,zheng que ping jia jia wan chuan gan qi jian kang zhuang tai shi fen bi yao ,ben wen dui jia wan chuan gan qi jian kang zhuang tai de ping jia fang fa jin hang le shen ru yan jiu ,gei chu le yi chong jia wan chuan gan qi jian kang zhuang tai de zeng ge ping jia fang fa 。shou xian ,tong guo dui jia wan chuan gan qi gong zuo yuan li he gu zhang xin hao te zheng de fen xi ,li yong hui gui fen xi fa qiu qu jia wan chuan gan qi de er jie chuan di han shu ,zai simulinkshang da jian le chuan gan qi gu zhang xin hao de fang zhen mo xing ,shi xian le jia wan chuan gan qi zhu yao gu zhang lei xing :pian zhi gu zhang 、piao yi gu zhang 、chong ji gu zhang 、heng zhi gu zhang de fang zhen ;dui jia wan chuan gan qi jian ce dui xiang tu bian qing kuang (wa si tu chong )jin hang yan jiu ,fen xi ji yu gu zhang xin hao de xiang shi xing he dui gu zhang zhen duan zao cheng de gan rao ,bing zai simulinkshang da jian xiang ying de fang zhen mo xing 。ji ci ,li yong jia wan chuan gan qi zheng chang xin hao dui SVMjin hang xun lian ,yi jia wan chuan gan qi zheng chang shu chu he SVMmo xing de gu ji shu chu ji suan can cha ;tong guo dui can cha xin hao de fen xi ,she li yu zhi ,zhao chu yi shi gu zhang xin hao ,bing jin hang xiang ying de gu zhang xin hao xiu zheng 。jian yu jia wan chuan gan qi gu zhang xin hao de fei xian xing 、fei ping wen te zheng ,li yong EEMDfen jie de zi kuo ying xing ,dui yi shi gu zhang xin hao jin hang xin hao fen jie ,huo de IMFs,cong bu tong pin lv ceng ci fen xi gu zhang xin hao te zheng 。yin ru yang ben shang he qiao du ,yan jiu ji dui gu zhang xin hao te zheng de biao shi neng li ,zu cheng rong ge te zheng xiang liang 。yun yong PSOsuan fa you hua jie gou can shu de SVMfen lei qi dui dian xing jia wan chuan gan qi gu zhang jin hang zhen duan 。zui hou ,yin ru bu que ding du ,fen xi zheng chang gong zuo zhuang tai xia yin qi jia wan chuan gan qi jian ce jing du cui jian de sui ji wu cha he ji tong wu cha ,zai li yong bu que ding du dui xin hao sui ji wu cha biao shi de ji chu shang jie ge min gan yuan jian ling min du cui jian gui lv ,gui na chu jia wan chuan gan qi jian ce jing du de ji suan fang fa ,xing cheng dui jia wan chuan gan qi jian ce jing du de liang hua biao shi ,hua fen chu jia wan chuan gan qi suo chu de gong zuo zhuang tai ,cong er xing cheng dui jia wan chuan gan qi jian kang zhuang tai de ding xing 、ding liang de zai xian ping jia fang fa 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自中国矿业大学的王金川，发表于刊物中国矿业大学2019-07-18论文，是一篇关于甲烷传感器论文,仿真模型论文,健康状态论文,定性诊断论文,定量表示论文,中国矿业大学2019-07-18论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自中国矿业大学2019-07-18论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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