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基于时空神经网络的齿轮箱故障诊断方法研究
1
作者 马超 孙建亮 +3 位作者 吝水林 彭艳 李伟 刘云飞 《塑性工程学报》 北大核心 2026年第2期221-231,共11页
针对卷积神经网络(CNNs)在基于振动信号的齿轮箱故障诊断中存在的两个局限,即时序长期依赖表征不足以及二维样本映射纵向物理意义缺失导致特征冗余问题,设计了多通道混合编码的二维矩阵样本结构,并在此基础上提出一种融合多通道二维卷... 针对卷积神经网络(CNNs)在基于振动信号的齿轮箱故障诊断中存在的两个局限,即时序长期依赖表征不足以及二维样本映射纵向物理意义缺失导致特征冗余问题,设计了多通道混合编码的二维矩阵样本结构,并在此基础上提出一种融合多通道二维卷积神经网络(MC2DCNN)与长短期记忆神经网络(LSTM)的多通道时空神经网络(MCSTNN)模型。将齿轮箱水平、垂直和轴向三通道振动信号按时间维度对齐,交织编码成具有物理一致性的二维样本,利用二维卷积特征提取器提取多通道振动信号的局部“时间-方向”耦合特征,并通过LSTM捕捉长时序依赖,最终实现齿轮箱故障类型的精确判别。实验结果表明,与传统多通道神经网络模型相比,MCSTNN在齿轮箱故障诊断的准确性与鲁棒性方面均获得明显提升。 展开更多
关键词 故障诊断 齿轮箱 卷积神经网络 长短期记忆神经网络 时空神经网络
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大数据驱动下有色冶炼自动化系统优化研究
2
作者 祝震 《中国信息界》 2026年第2期137-139,共3页
引言有色金属冶炼作为国民经济的基础性产业,涉及铜、铝、锌等金属的提取过程。然而,其生产流程呈现出高温、高能耗以及多变量耦合的特征。传统的生产模式主要依赖人工经验和简单的自动化控制,存在以下3个核心问题。其一,能源消耗长期... 引言有色金属冶炼作为国民经济的基础性产业,涉及铜、铝、锌等金属的提取过程。然而,其生产流程呈现出高温、高能耗以及多变量耦合的特征。传统的生产模式主要依赖人工经验和简单的自动化控制,存在以下3个核心问题。其一,能源消耗长期处于较高水平,我国有色金属冶炼行业的平均能耗相较于国际先进水平高出10%~15%,其中铜冶炼的吨铜综合能耗超过300kg标准煤;其二,产品质量稳定性欠佳,冶炼过程中温度、酸碱度等关键参数的波动极易引发金属纯度的偏差,导致不合格品率达到3%~5%;其三,设备维护处于被动状态,回转窑、电解槽等核心设备常常因突发故障而停机,年均故障停机时间超过200h。 展开更多
关键词 能源消耗 多变量耦合 高温 大数据 有色冶炼 优化
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班组安全文化建设的路径与创新
3
作者 冯伟华 赵洋 滕佳汝 《中国金属通报》 2026年第5期240-242,共3页
班组作为企业组织的基本细胞,是安全生产各项措施最终落地的关键执行单元。班组安全文化建设的水平直接决定了企业整体安全管理的效能与可持续发展能力。本文以黄河鑫业有限公司电解分厂综合三班(以下简称"综合三班")的优秀... 班组作为企业组织的基本细胞,是安全生产各项措施最终落地的关键执行单元。班组安全文化建设的水平直接决定了企业整体安全管理的效能与可持续发展能力。本文以黄河鑫业有限公司电解分厂综合三班(以下简称"综合三班")的优秀实践为典型案例,深入剖析其班组安全文化建设的内涵特征、实施路径与创新方法,系统阐述了通过"知信行"合一的管理模式,将安全制度、行为规范与价值理念深度融合,构建全员参与、全过程覆盖、全方位渗透的班组安全文化体系。研究从理论基础、实践路径、创新特色和成效评估四个维度展开,详细介绍了该班组在制度建设、教育培训、技术赋能和情感关怀等方面的具体做法,揭示了班组安全文化建设从形式化向实质化、从被动服从向主动创造转变的内在机制。 展开更多
关键词 安全管理 班组安全文化 知信行 创新实践 行为安全
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冶炼工艺中电气设备故障诊断与维护策略
4
作者 汪宝庆 《中国金属通报》 2026年第5期174-176,共3页
本文聚焦铜陵有色金属集团股份有限公司(以下简称铜陵有色)冶炼工艺中电气设备的运行状况,深入剖析其故障诊断与维护策略,通过对铜陵有色冶炼工艺的系统阐述,明确工艺对电气设备的特殊要求,详细介绍冶炼过程中涉及的各类电气设备类型。... 本文聚焦铜陵有色金属集团股份有限公司(以下简称铜陵有色)冶炼工艺中电气设备的运行状况,深入剖析其故障诊断与维护策略,通过对铜陵有色冶炼工艺的系统阐述,明确工艺对电气设备的特殊要求,详细介绍冶炼过程中涉及的各类电气设备类型。基于故障诊断技术原理,系统探讨直观检查法、仪器检测法以及基于人工智能的诊断方法等常用故障诊断手段,并规范故障诊断流程与实施步骤。针对电气设备维护,提出定期巡检与保养、加强设备状态监测、制定应急维护预案、推进智能维护系统应用等多维度策略。 展开更多
关键词 铜陵有色 冶炼工艺 电气设备 故障诊断 维护策略
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铝酸钠溶液自动分析仪研制与应用
5
作者 程远坤 范艺斌 +2 位作者 黄海萍 杨晓明 孙宇剑 《轻工科技》 2026年第1期161-164,192,共5页
传统铝酸钠溶液成分的检测依靠人工滴定,存在操作流程繁琐、检测效率低等问题。为此,基于电位滴定法研制一款铝酸钠溶液自动分析仪。仪器主要由样品处理工位、分析检测工位、排废清洗工位构成,可实现铝酸钠溶液中苛性碱、氧化铝、全碱... 传统铝酸钠溶液成分的检测依靠人工滴定,存在操作流程繁琐、检测效率低等问题。为此,基于电位滴定法研制一款铝酸钠溶液自动分析仪。仪器主要由样品处理工位、分析检测工位、排废清洗工位构成,可实现铝酸钠溶液中苛性碱、氧化铝、全碱的自动化检测。通过多工位协同运作,该仪器能在50分钟内完成至少20个样品的检测,检测效率提升60%以上,适用于氧化铝厂大批量样品的检测需求。此仪器的成功应用,有助于提升氧化铝实验室的自动化与智能化水平。 展开更多
关键词 铝酸钠溶液 自动分析仪 检测效率 自动化
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机器人智能化技术在电解铝生产巡检中的应用
6
作者 虞青 《中国设备工程》 2026年第5期31-32,共2页
电解铝生产过程的人工巡检存在的工作环境强磁、高温和电解槽底路况复杂、巡检时间长等特点,对人体造成伤害。研究开发抗磁干扰、图像识别自动纠偏、多传感器见图等技术,实现了电解槽智能化巡检机器人的开发和应用,将巡检时间由人工巡检... 电解铝生产过程的人工巡检存在的工作环境强磁、高温和电解槽底路况复杂、巡检时间长等特点,对人体造成伤害。研究开发抗磁干扰、图像识别自动纠偏、多传感器见图等技术,实现了电解槽智能化巡检机器人的开发和应用,将巡检时间由人工巡检时20分钟/槽缩短至6分钟/槽,进而加快数据传输及快速处理能力,提升电解铝生产管理的信息化和智能化,确保电解铝生产的安全性。 展开更多
关键词 智能巡检 故障检测 运行监测 电解铝
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基于PLC的多功能天车电气控制系统优化研究
7
作者 宗锐 《今日制造与升级》 2026年第2期137-140,共4页
针对多功能天车在高温、高粉尘及强电磁干扰环境下运行时,电气控制系统易出现变频器过流、控制板损坏、低压元器件拉弧/脱扣以及信号异常等问题,文章提出基于PLC的电气控制系统优化方案。该方案在硬件选型上采用XT系列高温防腐型宽温模... 针对多功能天车在高温、高粉尘及强电磁干扰环境下运行时,电气控制系统易出现变频器过流、控制板损坏、低压元器件拉弧/脱扣以及信号异常等问题,文章提出基于PLC的电气控制系统优化方案。该方案在硬件选型上采用XT系列高温防腐型宽温模块提升环境适应性;在通信网络方面通过总线结构优化与抗干扰设计增强数据传输稳定性;在配套系统方面实现与驱动、制动及安全监控系统的协同控制,以期为多功能天车的安全高效运行提供技术参考。 展开更多
关键词 多功能天车 PLC 电气控制系统 抗干扰
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热枪EB炉运行故障分析及改进
8
作者 闫涵 《有色矿冶》 2026年第1期50-51,54,共3页
电子束(Electron Beam,简称EB)炉作为一种先进的熔化与精炼设备,在金属加工、材料制备等领域具有广泛的应用。其利用高速电子束轰击材料表面,实现高效加热、熔炼和精炼过程。根据电子束发生的原理,可分为冷枪EB及热枪EB。在实际运行过程... 电子束(Electron Beam,简称EB)炉作为一种先进的熔化与精炼设备,在金属加工、材料制备等领域具有广泛的应用。其利用高速电子束轰击材料表面,实现高效加热、熔炼和精炼过程。根据电子束发生的原理,可分为冷枪EB及热枪EB。在实际运行过程中,EB炉可能会遇到各种故障,影响生产效率和产品质量。本文将对热枪EB炉的常见运行故障进行分析,并提出相应的改进方案。 展开更多
关键词 电子束 EB炉 熔炼 精炼
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隔膜式压滤机精矿滤板垢的高效清洁技术分析
9
作者 张大力 《山西冶金》 2026年第1期148-149,152,共3页
为了解决FFP1516 40/40型隔膜式压滤机滤板结垢严重、清洗效果差、影响设备运行稳定性和使用寿命的问题,在对滤板结垢原因进行分析的基础上,建立了滤板修复技术路线,并重点从化学清垢和物理清垢两方面入手进行了滤板除垢方法研究。实际... 为了解决FFP1516 40/40型隔膜式压滤机滤板结垢严重、清洗效果差、影响设备运行稳定性和使用寿命的问题,在对滤板结垢原因进行分析的基础上,建立了滤板修复技术路线,并重点从化学清垢和物理清垢两方面入手进行了滤板除垢方法研究。实际应用表明,采用新的滤板除垢技术后,能够将滤板的使用寿命提升50%,滤板的使用成本降低21%,极大地提升了压滤机的使用稳定性和经济性。 展开更多
关键词 隔膜式压滤机 滤板 化学清垢 物理清垢
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冷轧带材多通道板形并行预报方法 被引量：3
10
作者 段伯伟 王东城 +1 位作者 徐扬欢 刘宏民 《中国机械工程》 北大核心 2025年第3期558-569,共12页
采用集成学习方法研究了一种精度高、泛化能力强的冷轧带材板形预报方法。以工业大数据为基础构建模型训练所需的数据集具有数据规模大、板形多样化程度高的特点。根据轧机与板形仪间的相对位置进行时间滞后补偿处理,消除数据之间的时... 采用集成学习方法研究了一种精度高、泛化能力强的冷轧带材板形预报方法。以工业大数据为基础构建模型训练所需的数据集具有数据规模大、板形多样化程度高的特点。根据轧机与板形仪间的相对位置进行时间滞后补偿处理,消除数据之间的时间不同步。利用数据挖掘技术中的孤立森林算法对数据中的异常点进行清洗,提高了训练数据质量和模型性能。基于极端梯度提升算法搭建多通道板形并行预报架构,利用处理后生产数据对此架构进行训练,得到冷轧带材板形预报模型(CCFD_M)。以模型CCFD_M为基础,提出板形通道优化算法消除预报结果的“伪板形”问题,得到实用版冷轧带材板形预报模型CCFD_OM。经测试集验证,模型CCFD_OM的预报误差指标MAE(平均绝对误差)和RMSE(均方根误差)分别达到0.4044I和0.6816I,拟合性能指标R^(2)达到了0.83,能够满足实际生产要求。 展开更多
关键词 冷轧带材 板形预报 时间滞后补偿 孤立森林算法 极端梯度提升算法
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氧压浸出调节槽结构优化与硫磺结晶控制技术研究 被引量：1
11
作者 周丹桂 段超 +2 位作者 张春生 朱杰 毕红林 《有色金属设计》 2025年第2期36-38,共3页
针对传统氧压浸出工艺中硫磺结晶粒径小、分离效率低等技术难题,提出了一种新型氧压浸出调节槽结构及优化生产工艺。通过建立多相流CFD模型和结晶动力学方程,系统研究了槽体结构参数与硫磺结晶生长的关联机制。工业试验表明:采用下进上... 针对传统氧压浸出工艺中硫磺结晶粒径小、分离效率低等技术难题,提出了一种新型氧压浸出调节槽结构及优化生产工艺。通过建立多相流CFD模型和结晶动力学方程,系统研究了槽体结构参数与硫磺结晶生长的关联机制。工业试验表明:采用下进上出式结构配合10~12 m垂直高差设计,可使硫磺平均粒径从23μm增至52μm,含硫量提升至63.5%;优化的温度梯度控制(120-125℃→≤95℃)和2.0h停留时间,实现了98%以上的硫磺回收率。 展开更多
关键词 氧压浸出 调节槽 硫磺结晶 结构优化 湿法冶金
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面向生产目标的铅锌烧结过程智能集成建模与优化控制技术 被引量：7
12
作者 杜玉晓 吴敏 桂卫华 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期142-148,共7页
采用主元分析、神经网络、专家系统等多种智能化方法,建立了铅锌烧结过程中烧结块产量质量模型,并由此得到了铅锌烧结过程的优化控制目标函数。并采用聚类搜索、专家系统对生产目标函数进行了优化,以实现操作参数的优化控制。提出的面... 采用主元分析、神经网络、专家系统等多种智能化方法,建立了铅锌烧结过程中烧结块产量质量模型,并由此得到了铅锌烧结过程的优化控制目标函数。并采用聚类搜索、专家系统对生产目标函数进行了优化,以实现操作参数的优化控制。提出的面向生产目标的智能集成建模与优化控制技术,较好地解决了多输入、多输出、强非线性、强耦合性复杂工业过程的优化控制问题,实现了高产、低耗、优质的生产目标,为复杂工业过程的建模与优化控制提供了一种实用的工程实现方法。 展开更多
关键词 烧结 炼铅 炼锌 智能集成建模 集成优化控制 专家系统 聚类搜索 生产目标
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铝带坯连续铸轧过程热力耦合有限元分析 被引量：10
13
作者 湛利华 李晓谦 +1 位作者 唐朝阳 钟掘 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期979-984,996,共7页
根据铝带坯连续铸轧过程瞬态凝固、流变成形的特点,同时考虑影响辊套与铸坯传热界面的接触热导问题,建立了铝带坯连续铸轧过程热力耦合有限元分析模型。在对AN SYS有限元分析软件进行二次开发的基础上,探索了适合于铝带坯连续铸轧这一... 根据铝带坯连续铸轧过程瞬态凝固、流变成形的特点,同时考虑影响辊套与铸坯传热界面的接触热导问题,建立了铝带坯连续铸轧过程热力耦合有限元分析模型。在对AN SYS有限元分析软件进行二次开发的基础上,探索了适合于铝带坯连续铸轧这一复杂多重非线性问题热力并存耦合分析的途径,得到了铝带坯连续铸轧过程的温度场及应力-应变场的分布规律。仿真分析结果与实测结果进行了对比分析,二者基本相符。 展开更多
关键词 连续铸轧 热力耦合 二次开发 接触热导
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搅拌器结构化网格自动生成及其在CFD仿真中的应用
14
作者 陈思远 张江山 +4 位作者 刘猛 孙贯永 刘青 杨树峰 李京社 《有色金属(冶炼部分)》 北大核心 2025年第4期242-251,共10页
搅拌器广泛应用在矿冶领域如Cu、Pb、Zn等的提取以及铁水预脱硫中,CFD仿真是设计和优化搅拌器的重要手段,然而仿真过程中前处理阶段几何模型建立与结构化网格划分通常效率较低。通过使用编程语言Python和开源软件OpenFOAM,开发了一种适... 搅拌器广泛应用在矿冶领域如Cu、Pb、Zn等的提取以及铁水预脱硫中,CFD仿真是设计和优化搅拌器的重要手段,然而仿真过程中前处理阶段几何模型建立与结构化网格划分通常效率较低。通过使用编程语言Python和开源软件OpenFOAM,开发了一种适用于搅拌器参数自动生成几何模型与高质量结构化网格的前处理程序,仅需输入与搅拌器相关的几何参数,即可自动完成模型与高质量结构化网格的生成,整个过程速度快且自动化程度高。以多种叶片类型的搅拌器为例,完成了模型和结构化网格的快速生成与修改更新;其中,生成KR搅拌器模型与14万结构化网格只需4 s,且网格的质量均在0.7以上,使用该网格进行CFD仿真的效率和精度都高于文献中报道的结果,显著提高了搅拌器CFD仿真的效率,有望助力我国研发设计类工业软件的自主研发和搅拌器的高效化生产。 展开更多
关键词 搅拌器 结构化网格 数智化 CFD仿真
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电渣离心浇铸炼镁还原罐 被引量：3
15
作者 林功文 李正邦 +1 位作者 杨海森 程鸣涛 《特种铸造及有色合金》 CAS CSCD 北大核心 1998年第3期49-52,共4页
概述了电渣离心浇铸炼镁还原罐的原理、工艺和特点，并分析了新工艺获得高质量产品的原因。
关键词 电渣离心浇铸 炼镁还原罐 坩埚炉 保护剂
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奥炉喷枪缓冲座结构优化设计与性能研究
16
作者 鲍和辉 王梓越 《矿冶》 2025年第S1期82-85,共4页
奥斯麦特顶吹浸没喷枪工艺是现代有色金属与贵金属冶炼的核心技术,其喷枪系统在高温熔池中承受强烈的机械应力与反作用力。传统喷枪缓冲座采用纯橡胶结构与贯穿式长螺栓连接,存在缓冲效能不足、螺栓易损及维护成本高等问题。本文针对上... 奥斯麦特顶吹浸没喷枪工艺是现代有色金属与贵金属冶炼的核心技术,其喷枪系统在高温熔池中承受强烈的机械应力与反作用力。传统喷枪缓冲座采用纯橡胶结构与贯穿式长螺栓连接,存在缓冲效能不足、螺栓易损及维护成本高等问题。本文针对上述不足,提出一种复合结构缓冲座优化设计方案:将缓冲块由纯橡胶改为金属层与橡胶复合形式,保留25mm主体橡胶层并在上下端部设置聚氨酯层;中心增设燕尾槽结构并外包4mm聚氨酯增强整体性;同时将连接螺纹由M12扩大至M16、深度设为20mm,以提升连接强度。研究结果表明,优化后的结构能有效缓解熔池对喷枪的冲击,显著延长螺栓与缓冲材料的使用寿命,提高系统运行稳定性,为相关冶炼设备的可靠性与经济性提升提供了有效的技术路径。 展开更多
关键词 奥斯麦特炉 喷枪缓冲座 结构优化 复合缓冲 螺纹连接 使用寿命
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贵冶自动化控制技术的发展与思考 被引量：6
17
作者 钟耀球 常春 马英奕 《铜业工程》 CAS 2010年第3期68-72,92,共6页
概要介绍了贵溪冶炼厂自动化仪表控制系统、生产过程信息化系统和实时数据库系统的发展过程、基础现状、特点和存在的问题;对我厂未来生产过程自动化和信息化系统建设和发展提出了一些建设性意见和思考。
关键词 控制系统 实时数据库系统 信息化管理 现场总线 FCS系统
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高温液体流量检测系统及其在锌精馏中的应用 被引量：3
18
作者 李勇刚 桂卫华 胡燕瑜 《电子技术应用》 北大核心 2002年第8期39-41,共3页
鉴于高温液体的流量难以直接检测,利用软测量技术,提出了一种间接检测流量的方法———称重法。该方法根据流体力学中孔口出流的基本原理,得出重量与流量之间的数学模型,然后通过检测到的重量计算流量。该流量检测系统已成功地应用于某... 鉴于高温液体的流量难以直接检测,利用软测量技术,提出了一种间接检测流量的方法———称重法。该方法根据流体力学中孔口出流的基本原理,得出重量与流量之间的数学模型,然后通过检测到的重量计算流量。该流量检测系统已成功地应用于某冶炼厂的锌精馏过程。实际运行结果表明,该方法的精度达到1.5%,满足实际生产要求。 展开更多
关键词 高温液体 流量检测 软测量技术 孔口出流 称重传感器 有色金属冶炼
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电热连续结晶机温度梯度虚拟智能测量仪 被引量：2
19
作者 冯丽辉 王树青 金晓明 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期20-22,共3页
本文引入虚拟仪器技术 ,成功地开发了电热连续结晶机温度梯度虚拟测量仪。此虚拟测量仪具有良好的人机界面并具有一定的智能 ,可根据温度的实际分布与理想分布之差异 ,给出操作策略 ,以指导操作人员作业。
关键词 电热连续结晶机 温度梯度 虚拟仪器 操作策略 智能仪表 炼锡
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铝镁冶金行业智能制造系统的设计与开发
20
作者 陈安 《冶金与材料》 2025年第2期184-186,共3页
文章首先深入剖析了铝镁冶金行业的当前发展现状及其所面临的一系列挑战,明确指出了智能制造系统在生产管理、设备维护,以及质量控制等多个关键方面所设定的目标与迫切需求。随后,文章对系统的设计方案进行了详尽的研究,涵盖了系统的整... 文章首先深入剖析了铝镁冶金行业的当前发展现状及其所面临的一系列挑战,明确指出了智能制造系统在生产管理、设备维护,以及质量控制等多个关键方面所设定的目标与迫切需求。随后,文章对系统的设计方案进行了详尽的研究,涵盖了系统的整体架构、核心功能模块、数据流转流程,以及用户界面设计等多个层面,以确保系统能够兼具高效性与易用性。在此基础上,文章着重探讨了系统的具体开发流程,包括技术选型、核心功能的开发实现、系统测试与优化以及项目管理与风险控制等内容,并提出了保障项目顺利实施的策略与建议。 展开更多
关键词 铝镁冶金行业 智能制造系统 设计开发
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