石油電氣工程設備故障診斷系統研究

肖璐 玉門油田分公司煉油化工總廠 侯凡 玉門油田分公司酒東采油廠

當今時代，隨著經濟與科技的不斷發展，石油化工生產的自動化與智能化程度正日益提高，但與此同時，石油化工生產各環節之間的整體性與一致性趨勢也愈發明顯，這導致一旦有任何一個生產環節發生了故障，都將引起一系列連鎖反應，導致整個生產過程都受到影響。因而，必須要利用科學而完善的設備故障診斷系統來對設備故障進行有效的檢測和診斷。

一、石油電氣工程設備故障診斷系統的關鍵技術

（一）可編程控制器

可編程控制器是一項十分關鍵的技術，它主要是由操作電源、編程器、信息輸入模塊、信息輸出模塊、中央處理器等幾個部分組成的。近年來，可編程控制器已經在各方面得到了十分廣泛的應用，包括在繼電器控制系統方面。在可編程控制器下，不但能夠使繼電器控制系統發揮出有效的計時作用、邏輯判斷作用等，而且還能夠實現對設備故障的及時準確診斷。從本質上而言，它是一種專用于對生產工業進行控制的計算機，但相對于一般計算機來說，它能夠將數據的傳輸結構與系統兩者進行更有力的連接。在具體的工作模式上，它主要是進行循環掃描模式工作，一般情況下，其每次的循環掃描大約只需要耗費幾十毫秒的時間，掃描周期可謂十分之短。

（二）數據庫計算系統

在包括設備故障診斷系統在內的石油電氣工程各個管理和控制系統中，都需以數據庫計算系統為核心。數據庫技術的出現、發展和應用，對現代社會發展意義重大。依托于數據庫技術的數據庫計算系統，主要作用和功能是組織數據、獲取數據、處理數據以及存儲數據等。具體來說，數據庫計算系統涵蓋的內容可以概況為：第一，數據庫計算系統能夠基于對系統化數據的統一組織和有效管理，并依據系統中數據的分類，在相應數據庫中構建出相關數據結構；第二，數據庫計算系統能夠基于對數據管理和挖掘系統的有效運用，對數據庫中的數據實現高質高效的管理；第三，數據庫計算系統能夠基于對數據管理系統的有效運用，對系統內的數據實現準確迅速的分析與處理。數據庫計算系統在設備故障診斷系統中的應用主要體現在：在數據庫服務器內有效存儲設備故障診斷所需的相關數據信息，基于Web服務器下，進行提取和錄入相關數據信息。對于遠程裝置中的那些相關設備來說，它們可以在第一時間將設備故障信息上傳，并自動對比服務器中的各項特征數據，得出相應的對比信息和結論建議，最后將結果及時有效地上傳。

（三）網絡學習算法

在設備故障診斷領域，網絡學習算法是最基本的方式之一，基于它可以進一步優化對數據的分析過程和對數據的處理過程，尤其是可以利用其所提供的相關智能優化算法的優勢來有效解決各種非線性問題的處理難題?，F階段，在理論方面最為成熟、在實踐當中展現出的效果最佳、應用范圍最廣泛的當屬以B-P模型為基礎的神經網絡學習算法，它經學習后的神經網絡，可以充當整體系統的完善的知識庫。這種網絡學習算法的應用，反映出了突出的非線性特點。

二、石油電氣工程設備故障診斷系統的數據庫設計

數據庫的設計非常重要，在設備故障診斷系統的整體設計中，其乃是最為關鍵的一個環節。只有先擁有了一個設計合理、科學的數據庫系統，才能夠保證整個設備故障診斷系統的響應速度與執行效率，進而才能夠為后期的一系列系統維護作業創造良好的環境與條件。在實際設計實踐過程中，應當要由始至終地嚴格遵循三項原則：一是一致性原則，即設計方式和內容需始終保持一致、連貫；二是完整性原則，即整個系統需設計完全、整體；三是規范化原則，即要嚴格按照相關規范進行設計。只有嚴格遵循這三項原則，才能夠確保設計效果。一般情況下，數據庫的核心關鍵設計內容包括：神經網絡結構信息表、用戶信息表、診斷樣例表、初始知識表等等。需注意的是，在進行數據庫表字段的設計之時，應當對表與表之間的聯系問題進行格外的關注和重視，確保既能夠方便執行數據查詢等操作，又能夠有效消除冗余的數據，這兩項要求缺一不可。再者，還應當重點關注數據庫的安全性問題，在設計中應用相關數據庫系統認證模塊來確認相關用戶的訪問的有效性。目前，在數據庫的各項使用功能方面，查詢數據、添加數據、修改數據、更新數據等功能，均是通過系統中的結構化查詢語言來得以實現的。

三、結語

綜上所述，在石油電氣工程設備故障診斷系統中，需把握好可編程控制器、數據庫計算系統及網絡學習算法等關鍵技術，并重點做好數據庫的設計。只有確保設備故障診斷系統設計的合理性、有效性及可行性，才能夠及時發現設備故障，保證石油化工生產效率與安全。