多傳感器數(shù)據(jù)融合技術(shù)在汽輪機排汽濕度監(jiān)測系統(tǒng)中的應(yīng)用
時間:2008-09-17 11:10:00來源:zhangting
導(dǎo)語:?多傳感器數(shù)據(jù)融合技術(shù)在汽輪機排汽濕度監(jiān)測系統(tǒng)中的應(yīng)用
摘 要:蒸汽濕度對于汽輪機運行的安全性和經(jīng)濟性都有著重要影響,其中用雙區(qū)加熱法來實現(xiàn)在線汽輪機排汽濕度監(jiān)測有一定實效性,雙區(qū)加熱法將加熱段分為蒸發(fā)段,過熱段。各段獨立加熱,獨立測試各段溫度,壓力,以及各段的散熱損失,但是由于各個溫度、壓力傳感器受所處的方位、自身差異、環(huán)境等不可測因素的影響,使得各傳感器的測量數(shù)據(jù)不能完全反映事物的真實情況,這就需要對各傳感器所測數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)融合。本文利用改進的硬、軟結(jié)合的多傳感器數(shù)據(jù)融合算法,在過程中、后都對所測信息進行處理,相對減少不可預(yù)料因素的影響。解決了過多的不確定因素導(dǎo)致的濕度測量精度不準(zhǔn)的問題。經(jīng)過實驗表明該方法的可行性,有效性。
關(guān)鍵詞:多傳感器數(shù)據(jù)融合;蒸汽濕度;雙區(qū)加熱法
1. 引言
由于濕度監(jiān)測系統(tǒng)中的各個溫度、壓力傳感器所處的方位不同、其傳感器自身在實際環(huán)境中一些無法控制的隨機因素的影響,使得各傳感器的測量數(shù)據(jù)不能完全反映事物的真實情況,因此需要排汽濕度監(jiān)測系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)融合對不同時間,空間所測數(shù)據(jù)信息通過分析、綜合、支配和使用,使得所測信息能真實反映出當(dāng)前過熱蒸汽的濕度。
數(shù)據(jù)融合又稱作多傳感器信息融合[1,2],其原理是:充分利用不同時間與空間的多傳感器信息資源,采用計算機技術(shù)對按時序獲得的多傳感器觀測信息在一定準(zhǔn)則下加以自動分析、綜合、支配和使用,獲得對被測對象的一致性解釋與描述,以完成所需的決策和估計任務(wù),使系統(tǒng)獲得比它的各組成部分更優(yōu)越的性能。
用雙區(qū)加熱法測量蒸汽濕度[3],其中蒸汽在經(jīng)過蒸發(fā)區(qū)、過熱區(qū)[4,6][7,8]的加熱后,其部分蒸汽并不能達到過熱蒸汽的狀態(tài),而且在蒸發(fā)段、過熱段對于蒸汽的吸熱量的計算不準(zhǔn)等諸多因素,這就使得基于溫度、壓力傳感器測得的數(shù)值計算而得的濕度值[5]產(chǎn)生誤差,為減小計算誤差大多數(shù)的學(xué)者采用硬測量的方式來解決,如增加更多的傳感器,對蒸汽濕度的狀態(tài)進行更加精細的描述,這不但增加了整個系統(tǒng)的成本,且由于過多的傳感信息導(dǎo)致了更多的不確定因素,使得濕度的精度計算更加地不確定。本文的創(chuàng)新之處在于利用硬、軟測量結(jié)合的方式,在利用不同方位溫度、壓力、風(fēng)速儀等多傳感器對蒸汽狀態(tài)進行跟蹤,并利用最小二乘法對多個傳感器所測數(shù)據(jù)進行分析、綜合,最大限度地近似模擬出較為真實的蒸汽濕度狀態(tài),在過程中、后都對所測信息進行處理,相對減少不可預(yù)料因素的影響,在實驗中,收到了良好的效果。
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