基于遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的鋁電解槽診斷系統(tǒng)研究.pdf

1、鋁電解槽是鋁電解生產(chǎn)的主要設(shè)備，鋁電解槽運行是否正常，不僅關(guān)系到電解鋁的經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)，而且影響鋁電解槽的壽命以及日常生產(chǎn)。鋁電解槽是一個非線性、多耦合、時變和大時滯的工業(yè)過程體系，在鋁電解過程中，形成了復(fù)雜多變的槽況特征，如陽極效應(yīng)、陽極病變、冷槽、熱槽和不穩(wěn)定槽等，故障種類多，難以檢測，而且有些故障一旦發(fā)生，將會造成巨大的經(jīng)濟損失，影響安全生產(chǎn)。因此，本文對鋁電解槽槽況進行故障診斷研究并開發(fā)了鋁電解槽故障診斷軟件系統(tǒng)。 本文首

2、先對鋁電解生產(chǎn)原理和故障模式進行了介紹和分析，從槽電阻信號入手，建立以頻譜能量為特征向量的故障樣本和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。由于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對仞值的要求高，存在容易陷入局部最小值、收斂速度慢等缺陷和不足，本文利用遺傳算法的全局最優(yōu)搜索能力，對BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的初始權(quán)值和閾值進行優(yōu)化。這樣能夠有效的加快學(xué)習(xí)速度，并增強了診斷識別的泛化能力。本文通過MATLAB對故障診斷算法進行編程，并由COM Builder編譯生成COM組件，提供給Visual

3、C++進行調(diào)用。 其次，用Viusal C++6.0和SQL Server 2000設(shè)計開發(fā)了鋁電解槽故障診斷軟件系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要分為故障診斷子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)。本文介紹了所選用的開發(fā)軟件和開發(fā)環(huán)境，并從軟件的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計、故障診斷子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)的設(shè)計，到其他主要功能模塊，如數(shù)據(jù)實時顯示和動態(tài)曲線顯示模塊、歷史數(shù)據(jù)查詢模塊、報表生成和打印模塊、在線幫助模塊等的設(shè)計和開發(fā)，進行了詳細(xì)地說明和論述，并生成了故障診斷軟件系