基于工业总线烧结区间控制系统的设计与实现

传统流程的铁矿粉烧结如何实现低消耗、低成本、优质、高产、高效率，是当前烧结生产面临的重大课题，针对烧结生产工序间相互衔接的复杂生产系统下难以确定烧结机操作优势区间控制的难点，建立基于工业总线烧结机操作区间控制系统，在线采集了烧结生产的一些关键工艺参数，并结合烧结生产的其它相关历史参数，用3σ剔除理论对参数进行处理，同时用μ分布检验确定烧结机操作的最佳优势区间，揭示烧结生产工艺参数与烧结指标的内在联系，实现烧结过程各参数的优化控制。     

热态重轨表面缺陷在线检测方法及关键技术

针对热态重轨轧制时表面缺陷检测困难,研制了一种基于机器视觉的热态重轨表面缺陷实时检测系统。根据重轨辐射和光照特性进行了光学选型,利用多个线阵CCD相机并行多角度采集得到热态重轨全表面图像,通过图像自适应预处理得到满足缺陷检测要求的图像。针对重轨表面缺陷结构连续性引起的传统图像分割算法难以实现缺陷提取的情况,提出了图像像素线线间相关度互检验算法,并利用像素去差异化和方差统计运算提取完整缺陷,此方法在该类问题的识别效果上明显优于传统边缘识别算法。系统在某集团轨梁厂的实际应用中取得了良好的效果。     

重轨表面缺陷机器视觉检测的关键技术

针对重轨生产线中重轨表面缺陷在线检测的困难,提出了基于机器视觉检测的系列关键技术,包括缺陷成像机理、多CCD组合采集器、图像处理技术、基于多空间的缺陷参数提取等.通过图像校正、基于支持向量机(SVM)的直线(面)边缘搜索算法和缺陷特征参数提取等核心技术,可获得完整的重轨全表面的图像,其提纯的缺陷特征参数可以进行模式识别.实验验证表明,采用上述关键技术对重轨表面常见的缺陷识别,正确率在80%以上,达到了工程检测的需要.     

转子双面现场动平衡的不卸试重平衡法

现场动平衡是大型旋转机械安装调试和维修过程中的重要内容，针对大型旋转机械现场动平衡拆卸试重困难、残留试重影响动平衡效果的实际情况，提出了一种基于影响系数法的不卸试重现场动平衡算法。该方法是利用配重平衡转子原始不平衡和未卸下的试重，同时也可以在算法中利用同一机组上次动平衡实验的影响系数。根据该算法开发了一套动平衡系统，经现场试验表明该算法具有较高的平衡精度，简化了现场动平衡试验的操作步骤，减少了现场动平衡的操作时间。     

基于BP神经网络的大型旋转机械故障诊断及其网络数据源的研究

在对提取神经网络输入结点数据源的方法进行详细分析的基础上，构造出设备状态监测及故障诊断的BP神经网络模型，同时利用实验方法确定出模型参数．最后用实验数据验证该系统对故障进行映射的可行性。     

超洁净过渡间内微粒污染物浓度及扩散模型

针对超洁净过渡间内的微粒状态对激光系统正常运行的影响,以气溶胶扩散理论为指导,建立超净精密装校装运系统过渡间内污染物质整体浓度模型和扩散模型.对整体浓度模型,分析了稳定状态下和不稳定状态下的污染物质浓度模型的表示方法和实现过程;对扩散模型,分析了基于"反射壁"和"吸收壁"模型的建模和计算过程.通过浓度和扩散模型,可认识过渡间内部污染物粒子的浓度变化及分布,为超净精密装校装运系统设计提供参考.     

热连轧主传动设备状态监测诊断网络化系统设计

针对某钢铁公司热轧板厂的热连轧主传动系统,设计开发了一套基于RS485总线与工业以太网的网络分布式设备状态监测与故障诊断系统.研究了网络化系统的结构、组成.解决了网络化系统中带RS485接口智能数据采集模块的通信,服务器、客户端、LED显示屏等通过以太网的通信,可编程控制器(PLC)和服务器构成的点对点的通信问题.实现了热连轧主传动系统24个径向跳动点和12个轴向窜动点实时信号的同步采集和数据库存储.该系统在现场运行良好,为轧机急停、传动跳闸及提高板材质量提供了可靠依据.     

基于等离子体X射线多通道弯晶谱仪的设计与研究

为诊断0.165～0.775 nm和0.014～0.165 nm范围的软硬X射线,研制了一台多通道(四个反射通道和一个透射通道)柱面晶体谱仪.利用光电检测单元获得了由Qz、LiF和Ge制成的多种不同晶体取向弯晶衍射等离子X射线谱相.谱仪采用离线标定和在线复位技术,可降低由于光源不准引起的光谱偏差,已应用在激光装置的诊断实验上,达到了惯性约束核聚变(ICF)实验要求.     

高炉风口煤粉及回旋区焦炭燃烧过程数学模型

通过对高炉风口粉煤燃烧及回旋区焦炭燃烧过程中高炉工作环境的探讨,得出数值模拟的方法在喷煤高炉风口煤粉及回旋区焦炭燃烧研究中的必要性,回顾了前人应用数值模拟的实验方法在此方面的研究,总结出了煤粉喷吹过程气-粒两相湍流流动数学模型;煤粉挥发分热解及辐射传热数学模型;回旋区焦炭颗粒燃烧能量方程,最后提出了基于CCD技术的数值模拟边界条件设定的新构想.     

零极点配置自校正温度控制的建模与仿真

在模型参数估计的基础上,根据电阻炉温度控制要求所确定的闭环系统极点分布,设计了一种基于最小相位自校正零极点配置算法,给出了电阻炉温控对象的数学模型,模型参数的辨识方法,控制量的计算公式和仿真结果．仿真和实际应用表明：该算法收敛速度快,对时变的温控对象,特别对具有低电压大电流发热元件的温度控制具有较好的控制效果．该系统已经成功应用于某钢研所的智能炉渣性能测试仪发热元件的温度控制．