面向阀门内漏声发射检测的支持向量机分类建模

吴文凯，徐科军，叶国阳

（合肥工业大学 电气与自动化工程学院，安徽 合肥 230009）

1 引言

阀门在当代电力、石油化工等行业应用广泛，其密封性的好坏，对工业生产系统的安全和高效运行影响巨大。阀门泄漏往往是重大工业生产事故的隐患，同时也会造成生产资源的浪费和自然环境的污染［1］。为了防止阀门泄漏造成的安全事故，学者们将声发射技术引入阀门内漏的在线检测，这种无损检测技术能够为阀门的维护提供前瞻性的预测和分析［2，3］。声发射技术探测到的信号能量来自被测对象本身，因此，对于阀门内部泄漏问题具有良好的适用性［4］。为了实现声发射技术的在线检测，必须构建阀门内漏检测的数学模型，即确立声发射信号特征量与泄漏量之间的关系［5］。

目前，对阀门泄漏声发射信号进行处理主要分为两类方法。一类是回归建模的方法，即建立阀门泄漏声发射信号特征量与泄漏量之间准确的定量数学模型，即根据分析得到的声发射信号特征量定量计算泄漏量。例如：Kaewwaewno W 等建立了基于声发射源几何分布关系的阀门液体泄漏速率预测模型，在其研究过程中推导出信号均方根（RMS）和泄漏率Q之间的关系，为阀门泄漏故障特征库的建立及阀门泄漏率定量诊断奠定了理论基础［6］；Ye G Y等研究了泄漏率为0～1 000 mL／min，压力为0.35，0.50，0.80 MPa时，阀门泄漏声发射信号的标准差与阀门泄漏率之间的关系，采用最小二乘线性拟合方法建立数学模型，建模的最佳拟合度为0.980 8［7］。……