公开(公告)号：CN104595170B

公开(公告)日：2016-08-17

申请号：CN201410790242.5

申请日：2014-12-18

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 赵志科 ,  李辉 ,  任世锦 ,  刘寅 ,  刘超 ,  刘力 ,  张晓光 ,  李雨凝 ,  于立波

IPC: F04B49/06

Abstract: 本发明公开了一种自适应核高斯混合模型的空压机监控诊断系统及方法，涉及空压机控制技术领域。该系统包括现场设备层、设备控制层和管理监控层，现场设备层由PLC200、传感器、空压机、执行器和水泵构成，以PLC200作为从站，完成对现场设备层的控制；设备控制层包括上位机和PLC300，以PLC300作为主站，采用基于支持向量机的变结构自适应PID控制器对整个空压机系统进行控制，上位机实现对空压机系统的监控；设备控制层和管理监控层通过工业以太网进行通信，实现上位机的远程监控和数据传输。上位机上采用的故障诊断方法融合了高斯混合模型和核主成元分析，通过迭代优化方法寻找最优核函数参数，达到分开不同模态数据的目的。本发明具有更高的诊断精度和实用价值。

公开(公告)号：CN104595170A

公开(公告)日：2015-05-06

申请号：CN201410790242.5

申请日：2014-12-18

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 赵志科 ,  李辉 ,  任世锦 ,  刘寅 ,  刘超 ,  刘力 ,  张晓光 ,  李雨凝 ,  于立波

IPC: F04B49/06

Abstract: 本发明公开了一种自适应核高斯混合模型的空压机监控诊断系统及方法，涉及空压机控制技术领域。该系统包括现场设备层、设备控制层和管理监控层，现场设备层由PLC200、传感器、空压机、执行器和水泵构成，以PLC200作为从站，完成对现场设备层的控制；设备控制层包括上位机和PLC300，以PLC300作为主站，采用基于支持向量机的变结构自适应PID控制器对整个空压机系统进行控制，上位机实现对空压机系统的监控；设备控制层和管理监控层通过工业以太网进行通信，实现上位机的远程监控和数据传输。上位机上采用的故障诊断方法融合了高斯混合模型和核主成元分析，通过迭代优化方法寻找最优核函数参数，达到分开不同模态数据的目的。本发明具有更高的诊断精度和实用价值。

公开(公告)号：CN109665399B

公开(公告)日：2020-08-04

申请号：CN201910078723.6

申请日：2019-01-28

Applicant: 枣庄学院 ,  中国矿业大学 ,  徐州大恒测控技术有限公司

Inventor： 孙正 ,  赵志科 ,  张晓光 ,  任世锦 ,  徐桂云 ,  李辉

IPC: B66B5/00

Abstract: 本发明公开了一种矿井提升机无线传输的故障诊断系统,该系统能够对矿井提升系统中的天轮、电机、减速器和滚筒轴承的故障诊断。该系统先获取各轴承位置上的振动信号，利用噪声自适应完全集成局部均值分解算法，实现振动信号的乘积函数(PF)分解，从选择PF中抽取数据特征参数；然后使用周期调制强度作为选择有效乘积函数准则的方法；进而使用半监督核稀疏Fisher判别分析(SKSFDA)的维数约简方法，充分利用标签样本和未标签样本集几何信息揭示嵌入在高维稀疏空间的低维子空间数据集；使用一种基于不同故障类内局部结构测度最小、全局部结构测度最大准则选择SKSFDA模型参数；最后根据监测统计量判别是否出现新故障以及使用KNN分类器确定已知设备状态类别。

公开(公告)号：CN104505894A

公开(公告)日：2015-04-08

申请号：CN201410841938.6

申请日：2014-12-30

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 张晓光 ,  任世锦 ,  姜玉叶 ,  孙佳胜 ,  孙国帅 ,  赵志科 ,  夏婷婷 ,  于立波 ,  张春梅

IPC: H02J7/00

CPC classification number: H02J7/0014 ,  H02J7/0026 ,  H02J7/0047 ,  H02J2007/0039 ,  H02J2007/0049

Abstract: 一种基于矿用锂离子电池的电源管理系统及状态估计方法。包括两部分：(1)基于多节单体锂电池组成的矿用锂离子电池组的电源管理系统，包括主控单元、单总线温度采集单元、电源管理单元、电流采集单元、控制单元和数据传输单元，实现过欠压保护、过流保护、超温保护、充电均衡管理、容量自检及运行参数的实时上传和修改功能；(2)基于高斯过程推理学习方法的状态估计方法，把稀疏高斯过程和高斯过程假定密度滤波器，考虑了策略噪声、系统噪声和模型的不确定性，使用解析的方法以较少的计算代价进行滤波、预测运算，易于对非平稳动态系统建模。应用效果表明，电源管理系统和状态估计模型有效地保证矿用电池安全高效工作，最大化电池能量利用率。

公开(公告)号：CN103359572A

公开(公告)日：2013-10-23

申请号：CN201310193652.7

申请日：2013-05-23

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 徐桂云 ,  刘小平 ,  陈莹莹 ,  任世锦 ,  杨茂云 ,  姜玉叶 ,  张晓光

IPC: B66B5/02

Abstract: 一种提升机故障诊断方法及装置，涉及机械设备故障诊断和无线传感器网络领域。本发明主要包括两部分：（1）全局保持与局部鉴别的多核故障监测方法，该方法由离线训练和在线故障监测组成。离线训练具有结构保持的投影矩阵W，将高维数据样本投影到低维空间，然后训练GMM模型，计算T2、SPE、BIP、MD监测统计量，结合贡献图进行故障检测和诊断。（2）提升机故障诊断装置，该装置利用有线、无线两种方式进行信号采集与传输，适合复杂环境中设备的远程监测。应用效果表明，信号采集与传输可靠、监测准确性高、成本适中，具有推广价值。

公开(公告)号：CN104505894B

公开(公告)日：2017-01-18

申请号：CN201410841938.6

申请日：2014-12-30

Applicant: 中国矿业大学 ,  徐州大恒测控技术有限公司

Inventor： 张晓光 ,  徐桂云 ,  张远志 ,  任世锦 ,  孙佳胜 ,  孙国帅 ,  姜玉叶 ,  赵志科 ,  张春梅

IPC: H02J7/00

Abstract: 一种基于矿用锂离子电池的电源管理系统及状态估计方法。包括两部分：(1)基于多节单体锂电池组成的矿用锂离子电池组的电源管理系统，包括主控单元、单总线温度采集单元、电源管理单元、电流采集单元、控制单元和数据传输单元，实现过欠压保护、过流保护、超温保护、充电均衡管理、容量自检及运行参数的实时上传和修改功能；(2)基于高斯过程推理学习方法的状态估计方法，把稀疏高斯过程和高斯过程假定密度滤波器，考虑了策略噪声、系统噪声和模型的不确定性，使用解析的方法以较少的计算代价进行滤波、预测运算，易于对非平稳动态系统建模。应用效果表明，电源管理系统和状态估计模型有效地保证矿用电池安全高效工作，最大化电池能量利用率。