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公开(公告)号：CN109885028A
公开(公告)日：2019-06-14
申请号：CN201910189243.7
申请日：2019-03-13
Applicant: 东北大学
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明提供一种基于相关熵诱导度量的电熔氧化镁熔炼过程故障检测方法，涉及故障监测与诊断技术领域。该方法采集电熔氧化镁熔炼过程的多个视角的正常数据，并获得非负多视角数据集作为训练数据；构建基于相关熵诱导度量的非负矩阵分解模型，并进行共享低维系数矩阵V*的学习，创建多视角一致流形学习模型；然后，构造改进的非负矩阵分解的目标函数，对训练数据进行降维处理，计算训练数据的V2统计量和SPE统计量及其对应的控制限；最后采集电熔氧化镁熔炼过程的新样本，计算新样本的V2和SPE统计量的值，与各自的控制限相比较，判断是否出现故障。本发明方法主要解决单个视角进行故障检测时分析工业过程数据不全面的问题，以及不能有效处理多视角数据等问题。
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公开(公告)号：CN106907927B
公开(公告)日：2019-01-01
申请号：CN201710218434.2
申请日：2017-04-05
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明涉及一种核灵活流形嵌入电熔镁炉故障监测方法，步骤为：采集各类故障数据和正常数据；进行离线建模，根据采集到的数据获取KICA监控模型，训练KFME故障诊断模型；在线监测，利用KICA监控模型进行实时在线监测，采集过程数据；如果监测到故障，则通过KFME监控模型进行故障识别；如果识别出故障，则一次故障监测过程结束；如果没有识别出故障，则分析未诊断出的故障数据并进行标记，转至训练KFME故障诊断模型步骤。本发明方法利用少量的标记数据和大量未标记数据来实现对于过程监测模型的建立，模型更加准确，能很好的实现数据降维及保留原始数据信息，提高故障诊断模型的准确率和抗干扰能力，实现了对未知故障的监测。
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公开(公告)号：CN109030388A
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201810783651.0
申请日：2018-07-17
Applicant: 东北大学
IPC: G01N21/31 , G01N21/3563 , G01N21/359
Abstract: 本发明涉及一种基于光谱数据的铁矿石全铁含量检测方法，包括以下步骤：获取待检测铁矿石样品的光谱数据，所述光谱数据中包含m个光谱特征；将所述光谱数据输入铁矿石分类模型中，获得所述待检测铁矿石样品的铁矿石类型；根据获得的铁矿石类型，将所述光谱数据输入相应铁矿石类型的铁矿石全铁含量检测模型中，获得所述光谱数据对应的铁矿石全铁含量。本发明提供的一种基于光谱数据的铁矿石全铁含量检测方法，具有效率高、成本低、且精度高的优点。
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公开(公告)号：CN106839769B
公开(公告)日：2018-11-27
申请号：CN201710181754.5
申请日：2017-03-24
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明提供一种基于多流形半监督局部‑全局的电熔镁炉故障监测方法，该方法：获取电熔镁炉熔炼过程的原始数据集X，根据电熔镁炉熔炼过程的原始数据集建立基于多流形半监督局部及全局保持的过程监测模型，实时采集电熔镁炉熔炼过程的测试数据x0，采用基于多流形半监督局部及全局保持的过程监测模型对测试数据x0进行故障类型诊断；本发明方法同时兼顾了数据的局部及全局结构，同时为防止出现局部过学习，考虑了同类数据间的局部多样性信息，最终构造出多流形半监督故障诊断的最优目标函数，具有良好的监测效果。
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公开(公告)号：CN108221001A
公开(公告)日：2018-06-29
申请号：CN201810051481.7
申请日：2018-01-19
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明提供一种用于两相直流电熔镁炉的极心距与炉壳外形设计方法，包括：设计两相直流电熔镁炉系统的结构；求得熔池表面在阴极与阳极共同影响下的电弧功率分布；确定两相直流电熔镁炉系统的物理参数，包括：求极心距；根据熔池表面在阴极与阳极共同影响下的电弧功率分布以及求得的极心距确定炉壳外形。本发明通过对两相直流电熔镁炉的运行状态与电气构成进行分析，能够有效地计算出满足两相直流电熔镁炉最佳运行状态的极心距与炉壳外形，能够在工业生产过程中有效地减小物料与电能的损耗。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108021783A
公开(公告)日：2018-05-11
申请号：CN201711092050.7
申请日：2017-11-08
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明提供一种双电极直流电熔镁炉操作电阻计算方法，包括：求解生料电阻：将生料模型简化成以电极为中心的圆柱形模型，确定圆柱形模型中电极周围的生料层所形成的电场中各点电场强度，根据电场中各点电场强度计算两电极间的生料电压，进而得到两电极间的生料电阻；求解电弧电阻关系式模型；确定实际电弧弧长与电极到熔池表面距离关系，求解出电弧电压与实际电弧长度关系式，即电弧电阻关系式模型；求解熔池电阻，即两根电极的熔池电阻串联之和。本发明通过对电阻进行调控可以很好的控制功率输出，进而对电熔镁炉工作过程进行控制。
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公开(公告)号：CN107133642A
公开(公告)日：2017-09-05
申请号：CN201710284568.4
申请日：2017-04-25
Applicant: 东北大学
IPC: G06K9/62
Abstract: 本发明涉及一种基于田纳西伊斯曼过程的先验知识故障诊断方法，步骤为：采集田纳西伊斯曼过程的离线历史数据；选择调节参数矩阵U∈Rn×n和KNN算法中的k；在已有的加权无向图上构建邻接矩阵W，在此基础上算出矩阵D，定义拉普拉斯矩阵L＝D‑W，根据拉普拉斯正则化算法，计算拉普拉斯正则项根据局部正则化算法，计算局部正则项(I‑A)T(I‑A)，；根据计算标签矩阵；根据来标记未标记样本，归一化后得到工业过程的故障分类信息。本发明充分挖掘和利用标记样本和未标记样本特征信息建立故障诊断模型，用田纳西伊斯曼过程数据进行验证，其中在最后分类阶段，对分类器进行了改进，提高了分类的精度，同时对样本的错分率及样本分离度等验证标准都有所改进。
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公开(公告)号：CN107092923A
公开(公告)日：2017-08-25
申请号：CN201710172013.0
申请日：2017-03-22
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明提供一种基于改进监督核局部线性嵌入法的电熔镁炉过程监测方法，涉及故障监测与诊断技术领域。该方法使用核函数将样本数据X映射到高维特征空间Φ(X)；通过MKSLLE(Modified supervised kernel locally linear embedding)算法选取k个近邻点，并在构造重构权值矩阵时加入了正则项；对结合KPCA的全局保持特征及自身的局部保持特征组成的目标函数进行维数约减，通过近似计算得到高维数据空间到低维特征空间的映射矩阵和系数矩阵；构造Hotelling T2统计量和SPE统计量并确定其控制限。本发明能对电熔镁炉工作过程中的异常和故障进行实时在线监测，有效提高故障监测的准确性，降低误报和漏报现象的发生，避免财产损失，保障工作人员的人生安全。
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公开(公告)号：CN106599450A
公开(公告)日：2017-04-26
申请号：CN201611140598.X
申请日：2016-12-12
Applicant: 东北大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 基于先验知识的核灵活流形嵌入电熔镁炉故障监测方法，属于故障检测与诊断技术领域，包括：对电熔镁炉运行过程历史数据集中部分数据进行故障种类标记；将历史数据映射到高维空间；建立可以获得故障预测矩阵的优化模型并利用包括标记数据的历史数据集计算故障预测矩阵；实时获取电熔镁炉监测数据，利用历史数据和故障预测矩阵计算故障监测矩阵，得到监测数据故障类型；本发明将先验知识转换成机器能够识别的知识，实现老工人不在现场，电熔镁炉能安全、稳健运行；在故障预测矩阵中加入回归残差矩阵，使预测矩阵模型更灵活，泛化能力更强；使用核灵活流形嵌入方法，避免由于数据维数过高出现数据灾难，实现对非线性系统的处理和故障诊断。
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公开(公告)号：CN104133991B
公开(公告)日：2017-01-04
申请号：CN201410337732.X
申请日：2014-07-15
Applicant: 东北大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明提供一种基于核偏最小二乘重构的青霉素发酵过程故障诊断方法，包括：采集青霉素发酵过程的离线历史正常数据；分别对青霉素发酵过程操作变量离线历史正常数据集和青霉素发酵过程状态变量离线历史正常数据集进行规范及标准化；利用改进的核偏最小二乘方法建立青霉素发酵过程的故障监测模型；在线监测青霉素发酵过程的故障；建立基于改进的核偏最小二乘重构的青霉素发酵过程故障相关方向模型；进行青霉素发酵过程故障诊断。本发明将输入空间划分为：与输出直接相关的主元空间，与输出无关的主元空间以及与输出无关的残差空间。与传统方法相比，既监测到了和输出相关的输入变量，又精确的监测到和输入相关的变量。
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