Automatic System for Failure Detection in Hydro-Power Generators

This paper presents an automatic system for failure detection in hydro-power generators. The main idea of this system is to detect failure using current and voltage signals acquired without any type of internal interference in the generator operation. The detected failures could be mechanical or electrical origins, such as: problems in bearings, unwanted vibrations, partial discharges, misalignment, unbalancing, among others. It is possible because the generator acts as a transducer for mechanical problems, and they appear in current and voltage signals. This automatic system based on electric signature analysis has been installed in Itapebi Power Plant generators since 2012. Some results are presented in this paper.

基于自适应局部交替遗传算法的线缆绝缘厚度检测

针对传统线缆绝缘厚度测量方法存在效率低和准确度差的问题,提出一种基于自适应局部交替遗传算法(ALA-GA)的绝缘厚度检测方法;该方法利用ALA-GA算法在试件图像的内外边缘交替搜索从而获得最优绝缘厚度位置;该算法引入试件先验结构知识,根据试件截面边缘曲率特征自适应选取初始种群,从而保证初始种群基因的优质性和多样性;将交叉和变异操作置前,对于试件截面内外边缘局部交替地自适应改变交叉和变异的方式,从而提高遗传算法的求解速度;为了不丢失任一边缘的优质基因,对交叉、变异后得到的新种群和原种群共同执行后置选择操作;每获得一个最优检测位置,剔除该位置附近的其余解,如此迭代执行ALA-GA算法以获得精确的绝缘厚度检测结果;对比实验以及能力验证表明,基于ALA-GA方法的时间代价为0.6~0.7 s,最薄点测量误差为0.001 2~0.001 5 mm,平均测量误差为0.001 3~0.001 7 mm,测量重复性为0.001 8~0.002 1 mm,均优于现有先进方法,且对不规整线缆泛化能力良好。

油气站场工艺管道智能化监控技术的研究与应用

针对油气站场工艺管道的腐蚀问题,为实时监控壁厚减薄状态,保证管道长周期运行,采用在线壁厚检测和化学分析相结合的方法建立腐蚀监测平台。首先施工期间建立数字化管道数据库和电子版单线图;其次选择有代表性的易腐蚀、易冲刷减薄部位,在管道外壁加装在线电磁超声测厚装置;再对每个腐蚀回路的介质和腐蚀产物进行化学分析。通过实时检测数据与数字化管道数据库的已知参数比对,自动计算出管道的腐蚀速率和剩余寿命。在某油气站场应用结果表明,管道运行3年期间,发现两处腐蚀减薄缺陷、一处冲刷减薄缺陷,均及时采取了应急处置措施。采用该技术可以防止腐蚀失效影响,保障油气站场工艺管道的长周期运行。

硅酸钙板在线测厚与分拣控制系统的研发

根据硅酸钙板在线测厚与自动分拣设备的工作原理,引入基恩士激光测厚仪,并选用西门子S7-1200可编程控制器,配合施耐德ATV320变频器、SEW变频电机和西门子KTP1200PN触摸屏,搭建了控制系统的硬件平台,设计了控制系统的软件,提出测厚数据采集处理和自动分拣控制的核心算法,开发了硅酸钙板在线测厚与分拣控制系统。实际测试表明,当被测板厚增加时,自动测厚和手工测厚的差异较小,均小于±0.2 mm,且应进叠板台号与实进叠板台号相符。

架空管道智能测绘及自动测厚技术应用研究

架空铺设的工业管道检测难度大、检测时间长、检测成本高,为解决这一技术难题,研制了管道智能测绘与自动测厚相结合的检测装置。对现场管道进行单线图智能测绘,将单线图输入自动测厚控制终端,依据单线图自动完成金属管道壁厚测量,并自行保存检测数据,实现了智能测绘与自动测厚的无线连接。工程应用结果表明,智能测绘单线图与人工测绘结果一致,管道测绘长度误差小于0.16%,自动测厚相对误差为0.25%,满足管道检测对精度的要求,可以在架空管道检测中推广应用。

一种基于六轴机器人和机器视觉技术的磁性、电涡流式覆层厚度测量仪自动检定装置

针对传统磁性、电涡流式覆层厚度测量仪人工检定效率低、数据处理工作量大等问题,提出一种基于六轴机器人和机器视觉技术的磁性、电涡流式覆层厚度测量仪自动检定装置,并进行试验验证。结果表明:该装置可替代传统人工进行检定及数据处理,不仅能确保检定的准确度,而且能提高检定效率,实现等级的自动判定。

基于压差式水位传感器的冰层厚度自动监测系统

本自动监测冰厚装置原理,是通过测量冰层底面与冰下水中一固定端之间垂直距离来实现的。该距离是一只浮桶从固定端运动到冰层底面的行程。随浮桶一起运动的压差式水位传感器分别给出浮桶位于固定端和冰层底面的位置,而浮桶的运动则依靠数据采集仪控制浮桶内水泵排吸水改变浮桶的重力来实现,并且该仪器能够记录传感器的信号和设置水泵开关的开、闭时间。为了避免浮桶对冰层厚度变化的影响且浮桶不至于与冰层底面冻结,浮桶只是在测量行程时上浮到冰层底面,其他时间均在固定端位置。文中给出系统的工作原理和现场实测结果的初步分析。

自动化电刷镀机床的开发

为解决刷镀自动化问题,开发了自动化刷镀机床,该设备为工件提供旋转运动,同时为镀笔提供径向和轴向运动,从而可以调节镀笔和工件之间的相对运动速度和轨迹;该设备实现了镀液的自动供给和调整,同时可以调节镀笔和工件之间的压力,从而有利于获得均匀和性能良好的镀层;此外,该设备实现了镀层厚度的自动检测。

基于容栅传感器的皮革测厚仪的设计

为进一步提高皮革厚度测量的准确性,促进皮革生产,介绍了一种基于容栅传感器的皮革测厚仪;通过对传感器结构与工作原理的分析,得出该测厚仪厚度测量的原理与实际测量数据的取得过程,依此导出对仪表硬件结构与软件设计的要求;实际试用证明:该仪表通过软硬件的有效结合,引入特有的自动定时锁定功能,具有测量准确度高、分辨率高、低功耗及稳定性好等优点。

基于工业CT图像的空心涡轮叶片壁厚测量法

基于工业CT图像的空心涡轮叶片壁厚测量,除受CT图像质量的影响外,使用不同的测量方法,测量结果也会有差异,目前常用的壁厚测量方法主要有基于灰度值变化曲线的半高法和基于图像分割的半自动测量法。设计了两种规格的人工试块,对它们进行工业CT成像检测,使用半高法和半自动测量法对CT图像进行壁厚测量并分析。结果表明:半高法和半自动测量法都能得到较为准确的壁厚尺寸数据,但是半自动测量法的效率高于半高法。

基于Abaqus的旋压件壁厚的自动测量方法

针对采用Abaqus有限元软件对旋压成形进行数值模拟时,旋压件壁厚无法快速、准确获取及无法实现可视化的问题,提出对基于Abaqus数值模拟的旋压件壁厚自动测量及可视化方法进行研究。通过Python语言编写代码来实现旋压件壁厚的自动测量,并采用RSG对话框构造器定制菜单界面,开发出了基于Abaqus的旋压件壁厚自动测量工具包,实现了锥形件、带内筋筒形件等旋压件壁厚的自动测量,以及以云图的形式显示结果。通过对比采用壁厚自动测量工具及采用三维软件进行壁厚测量的结果,发现文中所开发的旋压件壁厚自动测量工具包能准确、快捷地测量各类旋压件的壁厚分布。

薄壁筒形零件径向尺寸自动测量方法研究

在对某系列特种弹药的药筒结构尺寸分析和归类的基础上,针对目前筒形零件壁厚测量上存在的测量精度低、自动化程度低等问题,提出了一种高效率、高精度自动检测的方法,详细阐述了药筒壁厚尺寸的测量原理,并结合工厂实际,采用差动式位移传感器和计算机技术,实现了药筒壁厚尺寸的数字化测量与评价。实际应用表明该系统可有效提高药筒壁厚尺寸的测量精度并定量评价药筒的尺寸误差,壁厚的测量精度可达20μm以内,能有效指导加工的工艺流程和加工的尺寸精度控制。

动脉健康评估在超声评估颈动脉粥样硬化中的价值

目的探讨动脉健康评估(AHP)在超声评估颈动脉粥样硬化中的价值。方法采用AHP技术对446名受检者(其中正常组236人,增厚组99人,斑块组111人)的颈动脉内-中膜厚度进行自动测量,分别结合AHP自带的美国白人和黑人参考人群,获得3组颈动脉的内-中膜厚度(IMT)、血管年龄(VA)和心血管疾病风险系数(CDR)参数,并对各组参数进行分析比较。结果结合美国白人参考人群获得的正常组颈动脉IMT和CDR值与结合黑人参考人群所得值无显著差异,但VA值差异有统计学意义(P<0.05)。斑块组的IMT、VA和CDR值均高于增厚组和正常组(P<0.05),增厚组的IMT、VA和CDR值均高于正常组(P<0.05)。所有受检者的IMT分别与VA和CDR直线正相关(P<0.05)。结论 AHP技术可为超声评估颈动脉粥样硬化提供直观的参数,并为临床提供参考。

超声波自动测厚打标系统的研制

介绍超声波自动测厚与打标系统的研制 ,该系统通过 RS- 2 32 C标准串行接口同主计算机进行通讯 ,能够对壁面进行自动测厚和打标记。

透镜中心厚度测量仪的设计

透镜中心厚度是光学系统中的一个重要参数,其加工精度直接影响光学系统的成像质量.为便于检测透镜中心厚度,本文以干涉法为基础,设计了一种检测仪器,并介绍了该检测方法的测量原理.为保证其测量精度,在被测透镜的装卡机构中采用了自动定心装置,借助该装置的自动寻找透镜中心的功能,可以使仪器的测量精度提高到3μm.

基于容栅技术的橡胶树树皮厚度测量装置研制

基于容栅技术设计了橡胶树树皮厚度的自动测量装置,对核心部件主尺进行理论力学强度分析,得出优化的分析结果。对多棵橡胶树进行了树皮厚度测量,结果表明,橡胶树树皮厚度自动测量装置的测量效果优于传统的测量装置。

生猪背膘检测技术研究进展

从背膘测定意义、方法、位置及影响背膘测量准确性因素等方面系统阐述背膘测定技术,提出一种活体背膘厚度在线自动测量系统方案,实现对生猪背膘的无损、高效、准确快速检测。旨在为背膘测定及精细化管理提供参考,填补国内在猪背膘厚度自动测量方面研究空白,降低硬件成本,提高生猪性能测定选择强度,为智能化养殖提供参考。

自动超声波测厚信号噪声成因及对策分析

概述了大型承压特种设备的腐蚀原因和测厚要求,以及自动超声爬行测厚系统的原理,分析了自动爬行超声波测厚信号噪声的成因和测得值失真的原因,并就对策进行了分析。

一种实用的防水卷材厚度在线测控系统

采用可编程序控制器(PLC)设计了防水卷材厚度在线测控系统,以三菱FX2N型PLC为控制核心设计了防水卷材厚度在线测量装置、厚度自动调节装置,具有防水卷材厚度在线显示功能和超差报警功能,改善了生产操作条件,提高了生产效率和产品合格率,降低了原材料的消耗。

超大面积上盖地铁停车场的群桩施工关键技术

为保证超大面积上盖地铁停车场10000多根不同桩径、桩长的钻孔灌注桩施工质量和施工进度,研发了一种新型的灌注桩孔底沉渣厚度测量工具,并采用半自动滚笼机加工箍筋以及采用泥浆分离器处理钻孔灌注桩废泥浆。实践证明,上述技术措施的应用,加快了施工进度,确保了施工质量,取得了良好的社会和经济效益,可为类似工程施工提供借鉴。