Bootstrap与模糊聚类方法在管道泄漏检测系统中的应用研究

来源 :兰州理工大学 | 被引量 : 18次 | 上传用户:betty5918
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
长输管道以高效、便捷、环保等特点已成为与铁路、公路、航空、水运并行的五大运输手段之一。然而由于不可避免的老化、腐蚀及人为损坏等原因,管道泄漏频频发生,所产生的经济损失和环境污染也十分严重。因此管道泄漏的实时检测已成为世界重要的研究课题。由于基于硬件的方法不能连续检测,而基于单一检测方法的软件系统在检测的实时性、可靠性、精确性、灵敏性等综合性能方面,很难达到令人满意的效果。因此近年来,随着SCADA系统在油气管道行业的广泛应用,基于信息处理的多种检测方法复合的软件技术已成为学术界关注的热点和发展的潮流。本文在前期研究工作的基础上,主要进行了以下工作:首先,通过对不同采样频率的管道小泄漏、调泵调阀压力波形的分析,确定了能反映小泄漏、调泵调阀基本结构和特征的系统采样频率,并对相应的负压波信号进行了归一化处理。其次,针对管道泄漏诊断过程中,负压波信号出现不同形式的信息缺失问题,利用小样本统计的Bootstrap方法,对观测样本进行模拟采样并进行统计分析,为正确区分小泄漏与正常工况变化所产生的负压波模式提供了大量有效的数据样本,从而建立了不同工况下的标准样本库。再次,从不同工况下的标准样本库中,可靠提取反映样本特征的若干指标或参数,构成指标向量,并将其作为模糊c均值聚类的输入。利用模糊聚类算法对提取的特征值进行迭代运算,最终获得不同工况下的模糊聚类中心,从而有效识别管道小泄漏与正常工况变化的运行模式,降低了小泄漏时系统误报警。仿真实验表明该方法应用在管道泄漏诊断中是简单实用和可行的。最后,在前期开发的管道泄漏检测与定位软件的基础上,利用模糊聚类仿真实验提供的重要设计思想和经验参数,提出了模糊聚类软件实现的初步方案。
其他文献
[摘要]课程评价是新课程改革的重要内容之一。新课程改革提出:要建立发展性课程评价体系,因为发展性课程评价应用于小学语文课程评价可以促进学生语文能力的发展;促进语文课程的改革和语文课程的平等对话,对学生学习活动能做出适时、适当的引导,提高学生的学习效率。在课外阅读具体实践时,评价内容可包括:阅读计划单、读书卡、活动反馈卡、与家长联系等。  [关键词]小学;语文课程;发展性评价  [中图分类号]G62
本文建立了以水位和温度为被控量的水箱物理对象,给出了水箱的控制输入与水位和温度之间的近似机理模型,确定了对象的参数。建立了以工业控制计算机(IPC)和数据采集控制卡(DA
科学仪器是一种昂贵,使用要求较高,需要定期维护保养而又在各行各业中承担着重要角色的一种技术型生产工具.目前中国境内大约有超过一亿台仪器,它们几乎出现在我们工作和生活
随着科技的不断发展和进步,计算机电子信息工程技术的发展,也十分迅速.电子信息技术如何能得到更好地应用与发展,成为该领域工作者思考的一个重要问题.同时在应用电子信息工
近年来,人脸识别成为了生物特征识别领域中的一个热门研究课题。当今社会,人脸识别已经广泛应用与军事、经济、交通、公共安全等领域,并且取得了良好的作用,引起了国内外的广
[摘要]21世纪需要大批高素质的创新人才,人的创造能力包括创新思维能力和创造个性两方面。教师在数学课堂中应该培养学生的创造性思维,这包括使学生想创造,利用学具调动学生的创新意识,教师适当引导观察,鼓励学生求异。  [关键词]小学数学;创造性思维;教师引导  [中图分类号]G623.5  [文献标识码]A  [文章编号]2095-3712(2013)05-0061-02  新课改给我们带来了巨大的压
故障检测与诊断技术在现代工业中占有重要地位,它可以确保工业系统的可靠性和安全性。现代工业过程的规模不断扩大和复杂程度日益提高,系统故障类型种类多,多元化,依靠经典单
本文对基于Python的网络爬虫技术进行学习与研究,以提取市场职业岗位需求作为定位,就51job招聘网站设计模拟爬取数据的方案,并搭建仿真环境,编写程序设计,对获取的数据进行整