化工自动化及仪表

2026年01期

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《化工自动化及仪表》创刊于1965年，是中国化工科学研究院主管，天华化工机械及自动化研究设计院有限公司主办的工业应用性科... 展开

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双月刊

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基于模糊聚类证据推理的概率鲁棒性分数阶PID控制 摘要为了确保系统在极端情况下的鲁棒性，降低故障发生概率，提高生产过程安全性，提出一种基于模糊证据的概率鲁棒性分数阶PID控制方法。在频域中分析分数阶PID稳定域，以证据理论为基础结合模糊聚类算法，将分数阶PID控制参数作为某个证据源中框架下...
原石灰配制石灰乳智能控制系统的设计 摘要针对国内选矿过程石灰乳配制存在的共性问题,设计开发了可直接采用原石灰配制石灰乳的智能控制系统，以模糊控制和专家控制构成的模糊专家控制系统为核心，多个外围控制模块相配合，实现了石灰乳配制的智能控制。不仅大幅提高了石灰乳配制的精确性和稳定性...
基于ECS-700的苯甲酸熔融结晶控制系统设计 摘要苯甲酸存在杂质会影响其效用的发挥，对人体也有毒副作用。因此，基于ECS-700设计了苯甲酸熔融结晶生产过程控制系统。投运后，给定温度和实际温度控制在 ±0.5% ，工艺控制回路投用率100% ，结晶后的苯甲酸成品纯度达 99....

水下多普勒测速仪的海底散射回波模型优化 摘要基于声速经验公式和射线理论，对海底声波传播特性进行分析，建立了海底声速和声线分布模型，并以此为基础对环形海底散射回波模型进行优化。优化后的回波信号时频特性和包络特性误差分析结果表明：改进后的海底散射回波模型包络误差显著降低，优化模型生成...
水力压裂裂缝进液声波响应实验与评价方法研究 摘要针对水力压裂现场关注的裂缝进液问题，搭建了全尺寸“压裂管柱 + 井筒 + 裂缝进液通道"DAS监测实验装置，开展了不同流量、黏度、砂比情况下的裂缝进液模拟实验，在实验参数范围内确定出裂缝进液的分布式光纤声波传感响应特征频段在 ...
基于SVC模型的超声波流量计液体自适应测量方法 摘要针对时差法超声波流量计计量系统无法自动给出未知液体的声速-温度拟合关系，不能实现误差补偿的问题，提出基于支持向量机分类器(SVC)的未知液体识别方法。该方法依据当前流量计管路特征参数与超声波流量计测量的时间差判断出当前液体的类别，计量系...
复杂管道流量测量系统的优化设计 摘要基于超声波时差法，优化设计一种流量测量系统，用于测量内衬橡胶管道的流量。流量标定与检定测试结果表明：测量系统在 120qC 高温环境下可稳定可靠工作；在 0～300m3/Ω 流量测量范围内，检定值相较于标准值最大引用误差为 2.38% ...

基于改进D-S证据理论的水下电子模块可靠性评估方法 摘要针对水下电子模块可靠性数据的不确定性、低完备性和高冲突性问题，构建结合D-S证据理论与熵权法的水下电子模块可靠性评估方法。首先，基于D-S证据理论，构建了用于SEM可靠性评估的证据源与失效模式之间的基本信度分配矩阵。其次，针对证据源数据...
用于不锈钢表面点蚀缺陷检测的二值化图像融合网络 摘要基于基准网络YOLO- ?v5s ，设计了一种轻量化的二值化图像融合网络，用于点蚀缺陷检测。该网络加入了两个二值化图像融合模块，提升了网络特征提取能力；同时去掉了两个检测模块，减小了网络规模。基于412张点蚀图片构建的图像数据集，使用五...
基于结构光视觉的航空叶片叶尖中间线提取方法 摘要针对不同尺寸、位置和姿态下的航空叶尖的中间线提取需求，提出了一种基于主成分分析(PCA)的自适应叶片叶尖中间线提取方法。该方法采用3D面结构光相机获取叶尖点云数据，通过将基于PCA的自适应坐标变换与端点约束的多项式拟合方法相结合，实现了...
大规模成品油调和优化模型及求解研究 摘要针对炼化厂成品油调和过程中存在的非线性、多维耦合与动态演化特性，提出了一种基于多维度统一建模的混合整数非线性优化框架。模型将组分油的物流路径、罐区库存状态、调和装置切换及市场需求等要素融入跨时段、多罐区、多品种的MINLP结构中，充分刻...
基于FPGA的多运动目标检测与追踪系统设计 摘要为了满足智能安防系统简易化、对实时性要求较高等应用场景的需求,设计了一种基于FPGA的多运动目标检测与追踪系统。系统包含4个模块，并选用OV5640摄像头采集分辨率为 1280×720 的视频图像数据，采集到的数据被存储在DD...
基于机械阀液压补偿的钻井泥浆液位自动调控方法 摘要由于钻井泥浆液位调控过程存在众多环境干扰因素且传感器测量精度受限，难以准确测量液位偏差，导致直接控制参数不准，机械阀开度调整量无法满足实际要求，进而造成液位偏差大，使得钻井泥浆液位曲线波动明显、阶跃响应较大。因此，提出基于机械阀液压补偿...
基于模式识别的管道SCADA系统智能分析报警算法研究 摘要燃气管网SCADA系统中需要根据场站生产工艺的压力、流量、温度的历史趋势设置报警限值，结合ZOA与LightGBM方法，提出了基于斑马优化算法改进LightGBM的SCADA系统报警方法。首先，针对SCADA系统监控数据噪声与维度高的问...
基于CEEMD与能量分析的阀门全生命周期卡涩状态监测与性能预测 摘要聚集工业系统中阀门的卡涩问题，以硬密封球阀为研究对象，通过加装角度传感器开展加速寿命试验，监测其全生命周期动作角度变化，发现阀门初始阶段动作顺畅，开启角度随时间呈线性变化；随着使用次数增加，逐渐出现角度阶跃式上升的卡涩粘滞现象，最终到达...
基于Node-RED的SMT贴片车间多传感智能环境监控平台 摘要为满足SMT贴片车间环境的智能监控，设计了基于Node-RED的多传感智能环境监控平台,S7-1200 PLC为系统的主控单元，通过现场总线与多传感器连接，实现温湿度、PM2.5/PM10、光照度及噪声等核心参数的动态感知，采用S7协议...
RTOS分区机制在工业自动化中的应用研究 摘要嵌入式实时操作系统(RTOS)具有较高的实时性能，而在可靠性和安全性方面则依赖于系统的设计。RTOS的分区机制通过时间分区和空间分区能极大地提高系统的可靠性和安全性能。在工业自动化领域，汽车工业有AUTOSAROS标准在RTOS的设计要...
基于安全生产数字化技术的化工从业人员安全技能提升系统 摘要针对危险化学品行业专业人才培养滞后、安全管理水平亟待提升等现状，基于SaaS技术，结合人工智能(AI)、大数据分析、云计算等信息技术设计了从业人员安全技能提升系统(云空间),应用基于大数据的培训档案管理系统和方法进行数据管理，构建化工企...

复杂工况下一种经济型测井计量方案的实现 摘要在某海外项目的油田测井计量系统改造中，为解决含砂含气工况的测井问题，创新性地使用楔式流量计、差压变送器、密度计、涡街流量计实现了单井测井计量。该系统使用楔式流量计产生压差，使用差压变送器测得压差，使用密度计测得液相密度，使用涡街流量计测...
基于人因工程的控制室人机接口模式识错系统 摘要针对人机界面既要保证整个工艺系统的完整性又要注意每幅界面中信息量的设计要求，根据经验进行梳理分析，首次提出界面设计文件识别规则库理念，该规则库可以根据实际设计业务需要对相关参数进行动态调整;针对上传的人机接口相关设计文件，研究合适的解析...
蠕动泵流量计算方法及实验验证 摘要针对现有蠕动泵流量计算因未考虑辊轮挤压泵管占用体积导致计算偏差较大的不足，提出一种考虑辊轮碾压泵管引起体积损失的蠕动泵流量理论计算方法，并通过实验比较了现有3种泵管弯曲半径和笔者提出的两种泵管挤压长度组合下的泵流量理论计算精度。研究发现...
激发多轴式压缩机二段防喘振阀全开原因分析及改进措施 摘要化肥厂合成氨装置空气压缩机二段防喘振阀控制PID在1s内发出从 0% ） 30% 到 100% 的开度信号，在12s内，二段防喘振阀阀位经13次快速打开，二段炉断空气，导致全化肥装置停车。对防喘振工作原理、压缩机工作点、盘旋点功能块、喘...