模式识别在电解铝生产过程故障诊断中的应用

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ｆａｕｌｔｄｉａｇｎｏｓｉｓｏｆｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｉｃａｌｕｍｉｎｕｍｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ．Ｄａｔａｏｎｓｙｓｔｅｍｓｔａｔｅｗｅｒｅｃｌｃａｕｌａｔｅｄａｎｄ
计算后的值输人至神经网络进行故障诊断，实现电解铝生产的故障诊断与报警，以提高生产过程的智能化水
平。最后通过仿真实验，验证了上述诊断方法的有效性和准确性。
【关键词】电解铝；模式识别；模糊隶属度函数；神经网络
【中图分类号】ＴＰ３９３
【文献标识码】Ａ
ｒｌａｎｅｔｗｏｒｋ
１引言
电解铝是一个复杂的生产过程，生产环节涉及
理器或计算机为辅助设计平台，运用一定的分析算法确定研究对象的类别或属性。它是信息科学和人工智能的重要组成部分，已经广泛应用于图像分析
ａｌａｒｍｉｎｇｄｕｒｉｎｇｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，ｗｈｉｃｈｉｍｐｒｏｖｅｄｔｈｅｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｌｅｖｅｌｏｆｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓ．Ａｔｌａｓｔ，
【Ｋｅｙｗｏｒｄｓ】ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｉｃｌａｕｍｉｎｕｍ；ｐａｔｔｅｎｒｒｅｃｏｎｉｇｔｉｏｎ；ｆｕｚｚｙｍｅｍｂｅｒｓｈｉｐｆｕｎｃｔｉｏｎｓ；ｎｅｕ－
联ｚ，张传标。
２１００６１）
２１０００３；２．国电南瑞科技股份有限公司，江苏南京
【摘
要】为了提高电解铝生产过程的安全性和可靠性，将模糊理论和神经网络的模式识别方法应用到电
解铝生产过程故障诊断中，使用模糊隶属度函数计算并归一化系统状态数据，获得数据隶属异常态的值，再将
【文章编号】１００６－６７６４（２０１３）１１－０００１ — ０４
ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＰａｔｔｅｒｎＲｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｉｎＦａｕｌｔＤｉａｇｎｏｓｉｓｏｆ
【Ａｂｓｔｒａｃｔ】Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｓａｆｅｔｙａｎｄｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｏｆｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｉｃａｌｕｍｉｎｕｍｐｍ —
ｔｈｅｖｌｉａｄｉｔｙａｎｄａｃｃｕｒａｃｙｏｆｔｈｅｄｉａｇｎｏｓｉｓｍｅｔｈｏｄｓｗｅｒｅｖｅｒｉｉｅｆｄｂｙｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ．
ｄｕｃｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓ，ｐａｔｔｅｒｎｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｏｆｆｕｚｚｙｔｈｅｏｒｙａｎｄｎｅｕｒａｌｎｅｔｗｏｒｋｗａｓａｐｐｌｉｅｄｉｎ
２０１３年第１１期总第１６５期
冶金动力
ＭＦｒＡＬＬＵＲＧＩＣＡＬＰＯＷＥＲ零零芬劫源自供用电薛恐
模式识别在电解铝生产过程故障诊断中的应用
刘国敏，高文，樊
（１．南京南瑞集团公司，江苏南京
ＥｌｅｃｔｒｏｌｙｔｉｃＡｌｕｍｉｎｕｍＰｒｏｄｕｃｔｉｏｎＰｒｏｃｅｓｓ
ＬＩＵＧｕｏｍｉｎ’ ，ＧＡＯＷｅｎ，ＦＡＮＬｉａｎ，ＺＨＡＮＧＣｈｕａｎｂｉａｏ
（Ｊ．？ＣＡＲ１ＧｒｏｕｐＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ．Ｎａｎｊｉｎｇ，Ｊｉａｎｇｓｕ２１０００３，Ｃｈｉｎｏ；２．ＮＡＲＩＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＤｅｖｅｌｏｐｍｅｉｒｔＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｎａｎｊｉｎｇ，Ｊｉａｎｇｓｕ２１００６１，Ｃｈｉｎａ）
ｃａｌｃｕｌａｔｅｄｖａｌｕｅｓｗｅｒｅｐｕｔｉｎｔｏａｎｅｕｒｌａｎｅｔｗｏｒｋｆａｕｌｔｄｉａｇｎｏｓｉｓｔｏｒｅａｌｉｚｅｆａｕｌｔｄｉａｇｎｏｓｉｓｎｄａ
ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄｕｓｉｎｇｆｕｚｚｙｍｅｍｂｅｒｓｈｉｐｆｕｎｃｔｉｏｎｓｔｏｏｂｔａｉｎａｂｎｏｒｍａｌｓｔａｔｅＶ１ａ．ｕｅｓ，ａｎｄｔｈｅｎｔｈｅ