往复压缩机智能诊断专家系统的研究与应用.pdf

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1、２０１４年第４２卷第４期流体机械３７文章编号：　１００５－０３２９（２０１４）０４－００３７－０５殐檭檭檭檭檭殐檭檭殐经验交流檭檭檭檭檭殐往复压缩机智能诊断专家系统的研究与应用江志农，靳梦宇，马波，张进杰（北京化工大学设备诊断与自愈研究中心，北京１０００２９）摘要：往复式压缩机是流程工业安全生产的关键机组，由于缺乏有效的安全监控和故障预知手段，往复式压缩机存在故障率高、安全事故频发的特点。为有效降低往复式压缩机故障停机时间并减少安全事故，在对压缩机运动部件结构、功能和故障机理分析的基础上，针对往复式

2、压缩机振动激励源多和故障关联性强的特点，开发了基于多传感器信息融合和正向推理的往复式压缩机智能诊断专家系统，通过提取敏感特征参数并建立和故障类型相关的独立诊断规则，实现了自动故障诊断。建立的往复式压缩机智能诊断专家系统已应用于国内多家石油炼化企业。实践证明：往复式压缩机智能诊断专家系统在机组异常时能够自动报警并给出故障诊断结论，提高了设备预知维修水平，保证了往复式压缩机运行的安全性、可靠性。关键词：往复压缩机；智能诊断；专家系统；多传感器信息融合中图分类号：　ＴＨ４５；ＴＰ２７７　　　　文献标志码：

3、　Ａ　　　　ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００５－０３２９．２０１４．０４．００８ＲｅｓｅａｒｃｈａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＲｕｌｅｂａｓｅｄＩｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔＤｉａｇｎｏｓｔｉｃＥｘｐｅｒｔＳｙｓｔｅｍｆｏｒＲｅｃｉｐｒｏｃａｔｉｎｇＣｏｍｐｒｅｓｓｏｒＪＩＡＮＧＺｈｉｎｏｎｇ，ＪＩＮＭｅｎｇｙｕ，ＭＡＢｏ，ＺＨＡＮＧＪｉｎｊｉｅ（ＤｉａｇｎｏｓｉｓａｎｄＳｅｌｆＲｅｃｏｖｅｒｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＲｅｓｅａｒｃｈＣｅｎｔｅｒ，ＢｅｉｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆ

4、ＣｈｅｍｉｃａｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００２９，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：　Ｄｕｅｔｏｔｈｅｌａｃｋｏｆｅｆｆｅｃｔｉｖｅｍｅａｎｓｏｆｓｅｃｕｒｉｔｙｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇａｎｄｆａｕｌｔｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ，ｒｅｃｉｐｒｏｃａｔｉｎｇｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒ，ｗｈｉｃｈｉｓｔｈｅｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌｕｎｉｔｓｉｎｐｒｏｃｅｓｓｉｎｄｕｓｔｒｙ，ｈａｓｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｈｉｇｈｆａｉｌｕｒｅｒａｔｅａｎｄｈｉｇｈｆｒｅｑｕｅｎｔｌｙｓａｆｅｔｙａｃｃｉｄｅｎ

5、ｔｓ．Ｒｅｃｉｐｒｏｃａｔｉｎｇｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒｈａｓｍｕｌｔｉｖｉｂｒａｔｉｏｎｅｘｃｉｔａｔｉｏｎｓｏｕｒｃｅｓａｎｄｓｔｒｏｎｇｆａｕｌｔｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ．Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｒｅｄｕｃｅｔｈｅｄｏｗｎｔｉｍｅａｎｄａｃｃｉｄｅｎｔｓｏｆｒｅｃｉｐｒｏｃａｔｉｎｇｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒｓｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ，ａｎＩｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔＤｉａｇｎｏｓｔｉｃＥｘｐｅｒｔＳｙｓｔｅｍ（ＩＤＥＳ）ｉｓｄｅｖｅｌｏｐｅｄｂａｓｅｄｏｎｍｕｌｔｉｓｅｎｓｏｒｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｆｕｓｉｏ

6、ｎａｎｄｆｏｒｗａｒｄｒｅａｓｏｎｉｎｇａｆｔｅｒｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｆｕｎｃｔｉｏｎａｎｄｆａｉｌｕｒｅｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆｒｅｃｉｐｒｏｃａｔｉｎｇｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒｓ．Ｂｙｅｘｔｒａｃｔｉｎｇｓｅｎｓｉｔｉｖｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｐａｒａｍｅｔｅｒｓａｎｄｂｕｉｌｄｉｎｇｔｈｅｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔｆａｕｌｔｄｉａｇｎｏｓｉｓｒｕｌｅｓｒｅｌａｔｅｄｔｏｆａｕｌｔｔｙｐｅ，ａｕｔｏｍａｔｉｃｆａｕｌｔｄｉａｇｎｏｓｉｓｉｓａｃｈｉｅｖｅｄ．Ｔｈｅｅ

7、ｓｔａｂｌｉｓｈｅｄＩＤＥＳｈａｓｂｅｅｎａｐｐｌｉｅｄｉｎｓｏｍｅｄｏｍｅｓｔｉｃｏｉｌｒｅｆｉｎｉｎｇｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ，ｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｓｈｏｗｔｈａｔｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔａｌａｒｍａｎｄａｕｔｏｆａｕｌｔｄｉａｇｎｏｓｉｓａｒｅａｃｈｉｅｖｅｄ，ｔｈｅｐｒｅｄｉｃｔｉｖｅｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅｌｅｖｅｌｉｓｉｍｐｒｏｖｅｄ，ａｎｄｔｈｅｓａｆｅｔｙａｎｄｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｏｆｒｅｃｉｐｒｏｃａｔｉｎｇｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒｓｈａｖｅｄｒａｍａｔｉｃａｌｌｙｓｅｃｕｒｅ

8、ｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｒｅｃｉｐｒｏｃａｔｉｎｇｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒ；ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｄｉａｇｎｏｓｉｓ；ｅｘｐｅｒｔｓｙｓｔｅｍ；ｍｕｌｔｉｓｅｎｓｏｒｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｆｕｓｉｏｎ１　前言现在迫切要求开发一种可集成于在线监测系统，对机组常见故障实现自动诊断的故障诊断专家系统，目前，越来越多的往复式压缩机安装了在线状以提高机组故障诊断水平，实现预知维修。态监测系统，但普遍强于监测而弱于诊断，有些系目前往复压缩机故障诊断方法的研究主要是［１～４］统集成了诊