[發明專利]通過自適應支持向量機算法即時在線儀表校驗和診斷方法

有效

• 申請號: 201910946066.2
• 申請日: 2019-10-01
• 公開（公告）號: CN110750884B
• 公開（公告）日: 2023-06-20
• 發明（設計）人: 郝富強;陳珺逸;戴旺
• 申請（專利權）人: 深圳市行健自動化股份有限公司;深圳市行健軟件有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F18/2411
• 代理公司: 深圳市中知專利商標代理有限公司 44101
• 代理人: 孫皓;林虹

一種通過自適應支持向量機算法即時在線儀表校驗和診斷方法，包括以下步驟：S1、搭建流網模型；S2、由現場實際測量數據迭代，通過自適應支持向量機算法計算確定模型中的參數，使模型可用；S3、定期重啟上述步驟，對參數進行優化；S4、利用模型在穩定流場狀態下，對采樣的變量進行逐一校驗；S5、排除掉疑似失效點后利用其余數據進行逆迭代運算，反向推導出疑似失效點的理論計算值；S6、排除工藝條件變化，用上述理論計算值對實際儀表信號進行比較分析，實現校驗與故障診斷，確定信號健康水平；S7、按照測量時間，記錄采樣信號和計算信號，并按照確定性故障診斷條件報警及定位故障。本發明能做到儀表故障早發現，早報告，智能校正結果，提高工作效率。

技術領域

本發明涉及即時在線儀表校驗和診斷方法。

背景技術

近些年來，工業生產的智能化、自動化越來越受到重視。在智能制造過程中，儀表的智能化是其中重要的組成部分。目前主流的儀表多采用人工周期性逐個檢測進行判斷，工作人員無法及時準確判斷儀表測量值是否準確，從而貽誤了進行處理的時機，進而影響整個生產活動。儀表工作時，傳統儀表或者電子設備的智能診斷都僅針對儀表自身，只能進行開環自我校驗，無法驗證數據的準確性以及流網系統是否正常運行。

發明內容

本發明的目的于提供一種通過自適應支持向量機算法即時在線儀表校驗和診斷方法

本發明的目的可以這樣實現，設計一種通過自適應支持向量機算法即時在線儀表校驗和診斷方法，包括以下步驟：

S1、通過流體力學連續性方程、動量方程和能量方程，搭建流網模型，包括流道模型和設備組件模型；

首先流動方程簡化為

F＝1-K₀)*a₁*(P₁-P₂-KZ)+K₀*F^1p

其中，線性化系數

其中，是來自上次迭代的壓力，KZ＝ρg(Z₂-Z₁)，式中，ρ為流體密度，g為重力加速度，Z₁為點1處的標高，Z₂為點2處的標高；F^1p＝上次迭代得到的值F；K₀為用戶可選擇的常數，可通過調整K₀獲得數值求解的穩定性；

在上式中，F、P₁和P₂為未知量，高度差KZ是系統常數，其余項是上次迭代得到的值，可認為是已知量；

還設置質量平衡方程，式中流入節點為(+)號，流出節點為(-)號；

S2、由現場實際測量數據迭代，通過自適應支持向量機算法計算確定模型中的參數，使模型可用；

根據步驟S1形成的矩陣方程組，將對F(F₃)值的計算產生影響的因素作為模型輸入，F值作為輸出；

S3、定期重啟上述步驟，對模型參數進行優化，從而重新適應新的工況條件，使模型自主學習與維護；

S4、利用上面步驟得到的模型，在穩定流場狀態下，對采樣的變量進行逐一校驗；

S5、排除掉疑似失效點后利用其余數據進行逆迭代運算，反向推導出疑似失效點的理論計算值；

S6、排除工藝條件變化，用上述理論計算值對實際儀表信號進行比較分析，采用預定義故障模式和偏差評價，得出實際信號的偏離參量，通過閥值判斷、模糊邏輯、故障假設校驗，實現校驗與故障診斷，確定信號健康水平；

S7、按照測量時間，記錄采樣信號和計算信號，并按照流網知識庫、儀表故障特征庫的診斷條件實現報警及定位故障。