一种转塔式RTO废气处理设备的监控数据分析与预警方法技术

技术编号:15226716 阅读:402 留言:0更新日期:2017-04-27 07:58
本发明专利技术设计一种转塔式RTO废气处理设备的监控数据分析与预警方法,包括:步骤1:按照时间序列滑动窗口对监控数据进行预处理;步骤2:计算相邻数据点的差值;步骤3:分析设备运行状态;步骤4:根据概率统计方法进行数据预测:步骤五:数据预警;步骤六:数据实时检测报警。本发明专利技术采用滑动平均和概率学统计算法,对数据进行预处理,分析,预测,并且对于数据的结果进行分级报警,这样就可以很好地提前给现场的工作人员以指导和帮助,这也符合物联网大环境下的工业标准,通过在线的实时获取设备数据,并且进行相应的操作分析,对设备的数据进行实时的监控,同时也让设备的状态随时呈现,节约了时间和金钱;本方法具有广泛的应用前景和现实意义。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及转塔式RTO废气处理
,特别涉及一种转塔式蓄热式氧化炉(RegenerativeThermalOxidizer,简称RTO)废气处理设备数据分析与预测报警方法。
技术介绍
转塔式RTO是一种将废气燃烧再利用的处理系统,不但绿色环保,而且节能高效。但是目前的设备还只是对于现场设备的数据和器械维护,不能做到远程的一种售后维修服务以及预警,这样就可以解决了专家人员的出差费用,并且实时的进行设备故障的维修意见,这样就可以最大限度的节省了相关的额费用。目前,国内转塔式RTO的在线数据处理完全空白。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种转塔式RTO废气处理设备的监控数据分析与预警方法,以解决上述技术问题。为实现上述专利技术目的,本专利技术采取如下技术方案:一种转塔式RTO废气处理设备的监控数据分析与预警方法,包括以下步骤:步骤1:按照时间序列滑动窗口对监控数据进行预处理,具体方法为:1.1)将实时采集的转塔式RTO废气处理设备的数据形成原始数据集D={d1,d2,…,dt-1,dt,dt+1

【技术保护点】
一种转塔式RTO废气处理设备的监控数据分析与预警方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:按照时间序列滑动窗口对监控数据进行预处理,具体方法为:1.1)将实时采集的转塔式RTO废气处理设备的数据形成原始数据集D={d1,d2,…,dt‑1,dt,dt+1},其中dt为t时刻采集的转塔式RTO废气处理设备的温度值;1.2)使用连续三点滑动方式求取均值的方法对原始数据集进行预处理,得到预处理后的数据集D′={d′1,d′2,…,d′t‑1,d′t,d′t+1},其中这里t≥3;步骤2:计算相邻数据点的差值:将预处理后的数据集D′={d′1,d′2,…,d′t‑1,d′t,d′t+1},通过计算时间上相邻两点的差值,得到数据集K={k1,k2,…,kt‑1,kt,kt+1},其中kt=d′t+1‑d′t,t≥1;步骤3:分析设备运行状态:将设备的运行状态分为以下三种:A)启动状态:设备处于升温阶段,数据持续上升变为平稳状态,数据的斜率大于0;B)正常运营状态:设备处于恒温阶段,数据保持一个平稳状态;C)停机状态:设备处于降温状态,数据由平稳变为下降状态,数据的斜率小于0;采用滑动平均方式,实时分析时间序列数据的变化趋势,并通过模式对比检测时序数据的异常点,具体方法为:如果kt和kt+1都大于0,则温度处于上升阶段,判断为启动状态;如果kt和kt+1都小于0,则温度处于下降阶段,判断为停机状态;如果kt和kt+1一个大于0,一个小于0,或者都等于0,则温度处于平衡阶段,判断为正常运营状态;步骤4:根据概率统计方法进行数据预测:4.1)取m组历史设备循环周期数据值表示为其中表示在第k组数据中第t时刻的检测数据值;4.2)定义第k组第t时刻的状态差值其中k=1,2,…m,t≥1,分别计算出每组的状态差值表为4.3)以状态差值表的每一列为单位,统计出各状态出现的概率其中集合j=1,2,3,...m,得到一个状态距离概率矩阵4.4)假设t时刻的实时采集的数据值是已知的为dt,待预测的时刻为t+1,则在状态距离概率矩阵第t列中选取概率值P=max(Pt1,Pt2,Pt3,...,Ptm)对应的状态值e,则判定t+1时刻的值dt+1为dt+10e;步骤五:数据预警:将数据预警分为四级:一级预警、二级预警、三级预警和四级预警,并采用如下方法进行数据预警判定:5.1)当预测的值dt+1处于以下区间[Vmax‑Vmax×15%,Vmax‑Vmax×10%),并且趋势还是在上涨,则进行一级预警;5.2)当预测的值dt+1处于区间[Vmax‑Vmax×10%,Vmax)时,进行二级预警;5.3)当预测的值dt+1处于区间[Vmax,Vmax+Vmax×5%)时,进行三级预警;5.4)当预测的值dt+1处于区间[Vmax+Vmax×5%,+∞)时,进行四级预警;其中,Vmax为用户指定的温度数据的最大值;步骤六:数据实时检测报警:将数据报警分为四级:一级预警、二级预警和三级预警,并采用如下方法进行数据预警判定:1)当实际检测值d处于区间[Vmax‑Vmax×10%,Vmax)时,进行一级报警;2)当实际检测值d处于区间[Vmax,Vmax+Vmax×5%)时,进行二级报警;3)当实际检测值d处于区间[Vmax+Vmax×5%,+∞)时,进行三级报警。...

【技术特征摘要】
1.一种转塔式RTO废气处理设备的监控数据分析与预警方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:按照时间序列滑动窗口对监控数据进行预...

【专利技术属性】
技术研发人员:桂小林代兆胜任德旺戴慧珺吴杰李敬郑怡清任东胜顾迎捷
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:发明
国别省市:陕西;61

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