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《多傳感器信息融合及其在工業(yè)中的應(yīng)用》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、太原理工人學(xué)碩士研究生學(xué)位論文多傳感器信息融合及其在工業(yè)中的應(yīng)用摘要本文以太原某自動化技術(shù)有限公司的研究課題“基于多傳感器信息融合技術(shù)的鋼球磨煤機料位檢測和控制系統(tǒng)"為背景撰寫而成。多傳感器信息融合技術(shù)是NIJNU發(fā)展起來的一個新的研究方向,雖然對它的研究還不太普及和完善,但它在軍事、航空航天、工業(yè)控制、遙感遙測、醫(yī)療、工業(yè)機器人等領(lǐng)域已經(jīng)取得了許多成功的應(yīng)用。論文在研究了多傳感器信息融合技術(shù)的基礎(chǔ)理論并綜合了許多應(yīng)用實例的基礎(chǔ)上,進一步驗證了多傳感器信息融合技術(shù)應(yīng)用在工業(yè)控制領(lǐng)域中的可行性,給出了行之有效的系統(tǒng)設(shè)計和評價方法。鋼球磨煤機是火力發(fā)電廠的重要設(shè)備,也是能耗最高
2、的設(shè)備之一。目前對鋼球磨煤機料位的檢測和控制大部分沒有實現(xiàn)自動化,基本憑操作人員的經(jīng)驗進行手動操作,導(dǎo)致鋼球磨煤機的工作效率低下,能耗較高,自動化程度低,同時也增加了工人的工作量。由于鋼球磨煤機空載和滿負(fù)荷運行時電耗相差不大,因此,降低鋼球磨煤機能耗的關(guān)鍵在于增加磨煤機的出力,提高其工作效率,這就需要將鋼球磨煤機磨內(nèi)的存煤量控制在合適的水平上,讓鋼球磨煤機始終工作在最佳工況下。為實現(xiàn)這個目標(biāo)就需要對鋼球磨煤機中的料位進行實時檢測,將檢測結(jié)果作為反饋量,對磨煤機磨內(nèi)料位進行控制。論文首先研究了鋼球磨煤機的運行特性,了解了現(xiàn)階段對鋼球磨煤機料位檢測和控制的現(xiàn)狀,比較了常用的料位
3、檢測及控制方法的優(yōu)缺點,通T太原理:f大學(xué)碩十研究生學(xué)位論文過多方論證,將多傳感器信息融合技術(shù)應(yīng)用到鋼球磨煤機料位檢測、控制中。系統(tǒng)采用TI公司的TMS320VC5502DSP芯片構(gòu)建了融合硬件平臺,設(shè)計了融合硬件平臺的各部分電路,繪制了PCB板,完成了融合硬件平臺的調(diào)試。系統(tǒng)將音頻傳感器采集的信號、出入口差壓、入口負(fù)壓信息作為融合參量,選擇了合適的融合算法,完成了相應(yīng)軟件的設(shè)計,并進行了BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法和模糊集理論法的融合仿真。系統(tǒng)根據(jù)實際需要,設(shè)計了給煤機控制器,進行了操作界面組態(tài),在此基礎(chǔ)上完成了系統(tǒng)的總體硬、軟件調(diào)試,建立了采用多傳感器信息融合技術(shù)的鋼球磨煤機料位檢測
4、和控制系統(tǒng),目前,實驗室階段的調(diào)試已全部完成,正在進行現(xiàn)場安裝及調(diào)試。通過實驗室實驗和現(xiàn)場初步調(diào)試結(jié)果可以看出,采用多傳感器信息融合技術(shù)的鋼球磨煤機料位檢測和控制系統(tǒng)工作穩(wěn)定,性能可靠,能實現(xiàn)對鋼球磨煤機料位檢測和控制的設(shè)計要求,并能將其工作狀態(tài)始終控制在較為高效的工況下,提高了磨煤機的出力,降低了磨煤機功耗,實現(xiàn)了料位檢測、控制的自動化。關(guān)鍵詞:多傳感器信息融合,鋼球磨煤機,料位檢測,自動控制,融合硬件平臺太原理工大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文MUIJI.SENSoRINFoRM【ATIoNFUSIoNANDITSAPPLICATIoNININDUSTRYABSTRACTThea
5、rticleisbasedeontheresearchofanautomationcompanyintaiyuanwhichnamed‘‘Thecoalmassmeasureandcontrolsysteminballmillusingmulti—sensorinformationfusion".Themulti—sensorinformationfusionisanewresearch,althoughitsresearchisincompletely,buttherehavebeenacquiredsomesuccessfulapplicationsinmilitary
6、affairs,navigation,industrycontrol,remotesensing,medicaltreatment,robotandSOonfield.Thearticlevalidatethefeasibilityoftheapplicationofmulti—sensorinformationfusioninindustry,baseontheresearchofthebasictheoryandthesynthesisofsomesuccessfulapplications,givetheeffectivelymethodforthedesignand
7、evaluationofthemulti‘sensorinformationfusionsystem.Ballmillisansignificantequipmentinthermalpowerplant,itisoneofthemostenergyconsumptionequipment.Presently,mostofthemeasureandcontrolofthecoalmassintheballmillarenotautomatic,theequipmentarebasiclyoperatebyopera