基于GA技术的电除尘器智能化监测诊断控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于GA技术的电除尘器智能化监测诊断控制系统，涉及智能监测诊断领域，该基于GA技术的电除尘器智能化监测诊断控制系统对BP神经网络系统进行动态优化，调整网络结构参数，提高收敛速度和精度，改善在线预测效果。最大限度地提高电除尘器设备可开动率、利用率和效率，具有良好的实用价值。

Intelligent monitoring, diagnosis and control system of electrostatic precipitator based on GA Technology

The invention discloses a dust collector intelligent monitoring and diagnosis of electric control system based on GA technology, relates to the field of intelligent monitoring and diagnosis, the GA technology of ESP intelligent monitoring and diagnosis system for dynamic optimization of control system based on the BP neural network, adjust the network parameters, improve the convergence speed and accuracy, improve the online prediction effect. The utility model can improve the starting rate, the utilization rate and the efficiency of the ESP, and has the good practical value.

【技术实现步骤摘要】
基于GA技术的电除尘器智能化监测诊断控制系统
本专利技术涉及智能监测诊断领域，特别涉及一种基于GA技术的电除尘器智能化监测诊断控制系统。
技术介绍
电除尘器是环保部门大力推荐，工厂企业常规配置的环保除尘设备。相对于机械除尘器等结构简单、除尘量大、除尘颗粒大灯前置除尘设备而言，由于电除尘器具有可回收细粒级粉尘的优势，在企业环保除尘系统中一般作为后置除尘设备。作为标配的大型卧式板式双室三电场电除尘器，其技术状况的优劣，直接影响到企业生产经营活动的正常进行，对除尘效率制约因素和改进措施的探讨就显得尤为重要。现有的大型卧式双室三电场除尘器结构复杂、工作条件差、故障点多、设备可开动率、利用率和效率相对较低。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种基于GA技术的电除尘器智能化监测诊断控制系统，可最大限度地提高电除尘器设备可开动率、利用率和效率，具有良好的实用价值。为实现上述目的，本专利技术提供以下的技术方案：一种基于GA技术的电除尘器智能化监测诊断控制系统，其特征在于：所述基于GA技术的电除尘器智能化监测诊断控制系统包括电除尘器高压硅整流智能化监测控制装置和电除尘器阳极振打智能化监测控制装置两个部分，分别作用于电除尘器的电晕机和阳极，电除尘器高压硅整流智能化监测控制装置依次连接大型卧式板式双室三电场电除尘器和电除尘器阳极振打智能化监测控制装置。优选的，所述电除尘器高压整流智能化监测控制装置包括高压整流主电路和智能高压电路，高压硅整流主电路包括电抗器电路、可控硅电路、变压整流电路以及延时继电电路，电抗器电路输入端与外电网相联，变压整流电路的输出端与电除尘器的电晕极相联，延时继电电路为继电保护旁路，分别与电抗器电路输入端和可控硅电路输出端相联，高压整流智能调压电路包括电流变送器、电子计算机、服务器和电子控制器。电子计算机是核心部件，其基本配置应不低于酷睿二代双核CPU、4G内存、500G硬盘空间，机内置数字化监测诊断系统。优选的，所述电除尘器阳极振打智能化监测控制装置包括粉尘浓度变送器、扭力变送器、电子计算机、服务器、电子控制器、变频速调电机调频回路。采用以上技术方案的有益效果是：该基于GA技术的电除尘器智能化监测诊断控制系统对BP神经网络系统进行动态优化，调整网络结构参数，提高收敛速度和精度，改善在线预测效果。最大限度地提高电除尘器设备可开动率、利用率和效率，具有良好的实用价值。附图说明下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的描述。图1是本专利技术于GA技术的电除尘器智能化监测诊断控制系统示意图；图2是电除尘器高压硅整流智能化监测控制装置原理图；图3是电除尘器阳极振打智能化监测控制装置原理图。具体实施方式下面结合附图详细说明本专利技术一种基于GA技术的电除尘器智能化监测诊断控制系统的优选实施方式。图1、图2和图3出示本专利技术一种基于GA技术的电除尘器智能化监测诊断控制系统的具体实施方式：该电除尘器阳极振打智能化监测控制装置包括电除尘器高压整流智能化监测控制装置和电除尘器阳极振打智能化监测控制装置两个部分，分别作用于电除尘器的电晕机和阳极，如图1所示。在基于计算机技术的第二代火花跟踪自动高压硅整流装置出现后，电除尘器设备事故与故障发生率大幅度降低。但由于无法将偶然因素的瞬间放电个例排除，与国外领先技术比仍有一定差距，还有进一步开发的空间。为克服上述缺点，本装置提供一种基于混合GA-BP算法的计算机信息处理系统，控制可控硅触发回路导通角，达到最优化控制电除尘器整流输出高压的目的。用时间序列法建立一个滤波器-AR模型，对于离散型随机变化量xt，其相应的概率密度函数为式中u为随机变量的均值：δ2为随机变量的方差，其关系式为，按公式计算出参考残差序列{at}R的概率密度函数PR(at)、待检残差序列{at}T的概率密度函数PT(at)、及将待检时序{xt}T通过滤波器ARR以后的残差序列{at}RT的概率密度函数PRT(at)。比较PR、RT、PRT之间的差异，达到识别状态的目的。对于大型卧式板式双室三电场电除尘器，可分为无故障模式、工作电压异常模式、A室(一、二、三电场)阳极振打频率异常模式、B室(一、二、三电场)阳极振打频率异常模式。通过测试在对应状态下除尘效率采集信号，建立相应的状态模型，求出信息距离的具体数值，将它们存储在图形化模糊神经网络专家知识库等专家系统中，作为参考样本。在实际操作中，对采集信息进行处理后，与参考样本的信息距离进行比较，确定故障有无和故障类别。电除尘器高压整流智能化监测控制装置技术方案如图2所示，该装置包括高压整流主电路和智能高压电路。高压整流主电路中电抗器电路输入端与外电网相联，变压整流电路的输出端与电除尘器的电晕极相联，延时继电电路为继电保护旁路，分别与电抗器电路输入端和可控硅电路输出端相联。高压整流智能调压电路包括电流变送器、电子计算机、服务器和电子控制器。电子计算机是核心部件，其基本配置应不低于酷睿二代双核CPU、4G内存、500G硬盘空间，机内置数字化监测诊断系统，整个系统分为硬件和软件两大部分，硬件部分主要为基于DSP数据采集技术的嵌入式设备状态监测模块，软件部分提供故障查询和诊断界面，输入端与电流变送器和服务器相联，输入端与电子控制器和服务器相联；电流变送器输入端与变压整电路输出端、电除尘器电晕极入端相联输出端与电子计算机相联，电流变送器包括电流信号传感器、延时继电器、电子放大器、A/D转换器等部件；服务器采用Access数据库技术，实现对大容量数据文件的管理，并配置了图形化模糊神经网络专家知识库；电子控制器是基于机电一体化技术的电子伺服执行机构，输入、输出端分别连接电子计算机及可控硅电路触发回路。利用基于GA-BP算法的神经网路技术和计算机技术的信息系统对整流后的数字信号进行处理，控制可控硅触发回路导通角，调整整流输出高压。由于利用了内置于服务器的图形化模糊神经网络专家知识库判别，将偶然因素引起的瞬间放电排除在外，提高设备的开动率。大型卧式板式双室三电场电除尘器，是冶金、冶炼、化工、建材类大中型企业常规配置的大型、高效除尘除尘设备，体积庞大、结构复杂、振大部位较多，除阳极振打外，还包括阴极振打、前分布板振打、后分布板振打、集尘斗振打等部件，但鉴于阴极振打的除尘量占总除尘量的98％以上，故设备智能化监测控制系统在振打部位仅考虑对阴极振打装置振打效果的控制。电除尘器阳极振打智能化监测控制装置技术方案是，该装置包括粉尘浓度变送器、扭力变送器、电子计算机、服务器、电子控制器、变频速调电机调频回路，如图3所示。电子计算机是核心部件，机内内置多维回归分析软件，输入端与粉尘浓度变送器、扭力变送器、服务器相联，其输出端与电子控制器、服务器相联；服务器配置了图形化模糊神经网络专家知识库；电子控制器属于基于机电一体化技术的电子伺服执行机构，输入端与电子计算机相联，输入端与阳极振打变频调速电机调频回路相联；粉尘浓度变送器，包括粉尘浓度传感器，电子放大器和A/D转换器；扭力变送器，包括扭力传感器电子放大器和A/D转换器。这两种变送器均通过机电一体化方式分别安装正在电除尘器进出侧口和三个电场阳极振打轴上。该装置利用粉尘浓度变送器和扭力变送器这两种非电量电测元件，将电除尘器进、出口侧粉尘浓度变化情本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于GA技术的电除尘器智能化监测诊断控制系统，其特征在于：所述基于GA技术的电除尘器智能化监测诊断控制系统包括电除尘器高压整流智能化监测控制装置和电除尘器阳极振打智能化监测控制装置两个部分，分别作用于电除尘器的电晕机和阳极，电除尘器高压整流智能化监测控制装置依次连接大型卧式板式双室三电场电除尘器和电除尘器阳极振打智能化监测控制装置。

【技术特征摘要】
1.一种基于GA技术的电除尘器智能化监测诊断控制系统，其特征在于：所述基于GA技术的电除尘器智能化监测诊断控制系统包括电除尘器高压整流智能化监测控制装置和电除尘器阳极振打智能化监测控制装置两个部分，分别作用于电除尘器的电晕机和阳极，电除尘器高压整流智能化监测控制装置依次连接大型卧式板式双室三电场电除尘器和电除尘器阳极振打智能化监测控制装置。2.根据权利要求1所述的基于GA技术的电除尘器智能化监测诊断控制系统，其特征在于：所述电除尘器高压整流智能化监测控制装置包括高压整流主电路和智能高压电路，高压整流主电路由可控硅电路、电抗器电路、变压整流电路以...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴卫萍，曹智梅，姜海燕，刘旭，董海红，
申请(专利权)人：广东松山职业技术学院，
类型：发明
国别省市：广东,44