[發(fā)明專(zhuān)利]基于傳感器網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模反應(yīng)釜分布式故障診斷方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410642986.2
• 申請(qǐng)日: 2014-11-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104376206A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-02-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張丹;凌榮耀;張文安;馮宇;葉孝璐
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 浙江工業(yè)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G06F19/00
• 分類(lèi)號(hào): G06F19/00
• 代理公司: 杭州天正專(zhuān)利事務(wù)所有限公司 33201
• 代理人: 王兵;王堅(jiān)敏

基于傳感器網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模反應(yīng)釜分布式故障診斷方法，其中的傳感器節(jié)點(diǎn)單元主要包括：檢測(cè)模塊、通信模塊和計(jì)算模塊。所提方法包含以下技術(shù)步驟：1)建立大規(guī)模反應(yīng)釜系統(tǒng)的級(jí)聯(lián)模型；2)構(gòu)建基于傳感器網(wǎng)絡(luò)的分布式故障診斷器，確定各傳感器節(jié)點(diǎn)之間的信息交互關(guān)系；3)設(shè)計(jì)最優(yōu)的診斷器參數(shù)，優(yōu)化故障診斷器性能；4)設(shè)計(jì)故障評(píng)估策略，根據(jù)診斷器產(chǎn)生的殘差信號(hào)進(jìn)行故障診斷。本發(fā)明提出的故障診斷方案具有低功耗、低成本、分布式的特點(diǎn)，配置過(guò)程中有很大的空間自由度，維護(hù)及擴(kuò)展方便，符合大型化工生產(chǎn)規(guī)模化、連續(xù)化的特點(diǎn)，能改善傳統(tǒng)的集中式故障診斷方案在工業(yè)應(yīng)用中存在的布局布線約束及可靠性等問(wèn)題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及故障診斷技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于傳感器網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模反應(yīng)釜分布式故障診斷方法。

背景技術(shù)

反應(yīng)釜是化工生產(chǎn)過(guò)程中的常見(jiàn)設(shè)備，廣泛應(yīng)用于石油、化工、醫(yī)藥等工藝過(guò)程，在連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程中為提高反應(yīng)效率常采用多個(gè)串聯(lián)的反應(yīng)釜作為級(jí)聯(lián)反應(yīng)器。化工生產(chǎn)具有高溫、高壓、工藝流程復(fù)雜等特點(diǎn)，生產(chǎn)過(guò)程中任何一個(gè)反應(yīng)器的故障都可能影響反應(yīng)過(guò)程的質(zhì)量和效率，甚至導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。因此，需要設(shè)計(jì)實(shí)時(shí)、有效的故障檢測(cè)系統(tǒng)保證大規(guī)模反應(yīng)釜系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行。

工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)設(shè)備的實(shí)時(shí)性、可靠性和穩(wěn)定性有很高的要求，傳統(tǒng)的集中式故障診斷方案中數(shù)據(jù)處理高度集中，存在計(jì)算能力有限，實(shí)時(shí)性和可靠性低等局限，隨著工業(yè)設(shè)備的日益復(fù)雜，生產(chǎn)區(qū)域的不斷擴(kuò)大，集中式故障診斷方案所帶來(lái)的計(jì)算高度集中，可靠性差和靈活性低等問(wèn)題，使得集中式故障診斷方案在大型化工過(guò)程中的實(shí)現(xiàn)面臨著越來(lái)越多的困難。

近幾年，隨著無(wú)線通信技術(shù)、嵌入式技術(shù)和分布式計(jì)算技術(shù)的日趨完善，分布式故障診斷方案逐步受到了工業(yè)界的重視。然而，有效的分布式故障診斷方案還未見(jiàn)報(bào)道。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)是由大量部署的靜止或移動(dòng)的無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)構(gòu)成，以自組織的方式采集、處理并傳輸網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)監(jiān)測(cè)信息的大規(guī)模分布式網(wǎng)絡(luò)。其具有低功耗、低成本、分布式和自組織等特點(diǎn)，配置過(guò)程中有很大的空間自由度，維護(hù)及擴(kuò)展方便，符合大型化工生產(chǎn)規(guī)模化、連續(xù)化的特點(diǎn)，能改善傳統(tǒng)的集中式故障診斷方法在大型工業(yè)系統(tǒng)應(yīng)用中存在的布局、布線約束、計(jì)算量巨大及可靠性問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在克服現(xiàn)有集中式故障診斷技術(shù)存在的不足，提出一種基于傳感器網(wǎng)絡(luò)信息共享、相互合作的大規(guī)模反應(yīng)釜分布式故障診斷方法。