【摘 要】
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当管道同时发生多个泄漏点时,多个泄漏点的声波信号出现混叠,从而影响泄漏声信号的传播和衰减规律.在多点泄漏声波信号混叠的情况下,传统的泄漏定位方法无法对多个泄漏点进行有效定位.为此,提出了一种基于时频分析和改进差分进化的多点泄漏定位方法.由于变分模态分解(variational mode decomposing,VMD)的分解模态个数对特征提取有影响,因此采用能量函数估计分解模态个数,从而对VMD改进.然后采用改进VMD对多点泄漏声波信号进行处理.另外,通过时频分析(time-frequency analy
【机 构】
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辽宁石油化工大学信息与控制工程学院,辽宁抚顺113001;东北大学信息科学学院,沈阳110819;沈阳仪表科学研究院有限公司,沈阳110043;辽宁石油化工大学信息与控制工程学院,辽宁抚顺113001
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当管道同时发生多个泄漏点时,多个泄漏点的声波信号出现混叠,从而影响泄漏声信号的传播和衰减规律.在多点泄漏声波信号混叠的情况下,传统的泄漏定位方法无法对多个泄漏点进行有效定位.为此,提出了一种基于时频分析和改进差分进化的多点泄漏定位方法.由于变分模态分解(variational mode decomposing,VMD)的分解模态个数对特征提取有影响,因此采用能量函数估计分解模态个数,从而对VMD改进.然后采用改进VMD对多点泄漏声波信号进行处理.另外,通过时频分析(time-frequency analysis,TFA)估计多个泄漏点数量,从而得到多点泄漏的定位函数.差分进化(differential evolution,DE)算法易陷入局部最优,在进化后期收敛速度较慢,采用粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法提高DE的全局收敛速度,并通过改进的差分进化算法估计多个泄漏点的位置.在管道现场进行多点泄漏的模拟试验,试验结果表明该方法能够准确地估计多点泄漏位置,泄漏定位的最小误差为18 m.
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