一种过滤工业粉尘滤袋更换时间的预警方法技术

本发明专利技术涉及数据处理技术领域，具体涉及一种过滤工业粉尘滤袋更换时间的预警方法。该方法采集每个滤袋的工况环境信息并获得对应的工况复杂度。通过采样时间段内的采样频率采集滤袋过滤过程中的粉尘浓度数据和风速数据。利用滤袋过滤过程进出风口的粉尘浓度数据和风速数据获得滤袋的过滤能力。通过过滤能力的变化速率结合过滤能力和滤袋的滤袋不透光度获得滤袋更换指标。以滤袋更换指标作为参考，判断是否需要立即更换滤袋或者通过计算剩余使用时间对工作人员发出预警信号。本发明专利技术根据滤袋过滤过程的过滤数据和工况环境信息获得了具有参考意义的滤袋更换指标，根据滤袋更换指标可及时对滤袋更换工作做出控制及预警。标可及时对滤袋更换工作做出控制及预警。标可及时对滤袋更换工作做出控制及预警。

【技术实现步骤摘要】
一种过滤工业粉尘滤袋更换时间的预警方法


[0001]本专利技术涉及数据处理
，具体涉及一种过滤工业粉尘滤袋更换时间的预警方法。

技术介绍

[0002]工厂在生产过程中会排放大量的粉尘，这些粉尘不能直接排放至空气中，不仅给环境带来污染，还会影响工作人员的身体健康，因此在排放粉尘时需要利用滤袋对粉尘进行过滤及收集。滤袋所应用的滤布是由天然纤维或者合成纤维织成的过滤介质，在冶炼、制糖、染料、医药、食品等工业工厂都会应用滤袋对粉尘进行过滤。
[0003]在实际过滤过程中，滤袋会因为使用时间的增长，导致表面附着的粉尘进行积累，从而影响过滤能力，因此需要设定的时间段内对滤袋进行更换。因为不同滤布的工作环境不同，则表面粉尘附着程度及带给过滤能力的影响也不同，所以直接根据固定的标准滤袋最大使用时间对滤袋进行更换可能会导致滤袋更换不及时或者更换过早导致的成本浪费的问题。

技术实现思路

[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种过滤工业粉尘滤袋更换时间的预警方法，所采用的技术方案具体如下：本专利技术提出了一种过滤工业粉尘滤袋更换时间的预警方法，所述方法包括：获得每个滤袋的工况环境信息，所述工况环境信息包括进风口风速和进风口粉尘浓度；根据预设采样频率在预设采样时间段内采集滤袋出风口风速、出风口粉尘浓度和滤袋不透光度；获得所述进风口风速和所述出风口风速之间的风速差异；获得所述进风口粉尘浓度和所述出风口粉尘浓度的粉尘浓度差异；根据所述风速差异、所述粉尘浓度差异和所述出风口风速获得滤袋过滤能力；根据所述工况环境信息确定每个滤袋的工况复杂度；所述工况复杂度与所述工况环境信息的大小呈正比；所有所述采样时间段的所述滤袋过滤能力构成滤袋过滤能力序列；获得所述滤袋过滤能力序列中相邻元素之间的过滤能力变化速率；根据所述过滤能力变化速率、最后一个所述采样时间段对应的所述滤袋过滤能力和最后一个所述采样频率对应的所述滤袋不透光度获得滤袋更换指标；若所述滤袋更换指标大于预设更换阈值，则直接更换滤袋；若所述滤袋更换指标不大于所述更换阈值，则根据所述滤袋更换指标和所述工况复杂度修正标准滤袋最大使用时间，获得实际滤袋最大使用时间；根据所述实际滤袋最大使用时间和滤袋已使用时间的差值获得剩余使用时间，若所述剩余使用时间小于预设使用时间阈值，则发出预警信号。
[0005]进一步地，获得滤袋不透光度的获取方法包括：在滤袋进风口一侧设置可见光光源，在滤袋出风口一侧设置遮光板；根据所述预
设采样频率采集遮光板图像；以标准遮光板图像中的平均像素值与所述遮光板图像的平均像素值的差值作为对应所述采样频率的所述滤袋不透光度。
[0006]进一步地，所述根据所述风速差异、所述粉尘浓度差异和所述出风口风速获得滤袋过滤能力包括：根据滤袋过滤能力公式获得所述滤袋过滤能力，所述滤袋过滤能力公式包括：其中，为第个所述采样时间段内的所述滤袋过滤能力，为滤袋的所述进风口粉尘浓度，为滤袋的所述进风口风速，为第个所述采样时间段内的出风口粉尘浓度序列，为第个所述采样时间段内的出风口风速序列，为平均值计算函数，为绝对值计算函数。
[0007]进一步地，所述根据所述工况环境信息确定每个滤袋的工况复杂度包括：根据不同滤袋之间的进风口风速差异和进风口粉尘浓度差异获得不同滤袋之间的工况差异；根据所述工况差异将滤袋映射至样本空间中，根据预设分组数量利用K均值聚类算法对所述样本空间中的滤袋进行分组，获得多个滤袋组，根据每个所述滤袋组内聚类中心的所述工况环境信息对所述滤袋组分配预设工况复杂度；每个滤袋组内的滤袋的所述工况复杂度均相同。
[0008]进一步地，所述根据不同滤袋之间的进风口风速差异和进风口粉尘浓度差异获得不同滤袋之间的工况差异包括：根据工况差异公式获得所述工况差异，所述工况差异公式包括：其中，为滤袋A与滤袋B的所述工况差异，为滤袋A的所述进风口风速，为滤袋B的所述进风口风速，滤袋A的所述进风口粉尘浓度，滤袋B的所述进风口粉尘浓度，为绝对值计算函数。
[0009]进一步地，所述获得所述滤袋过滤能力序列中相邻元素之间的过滤能力变化速率包括：获得所述滤袋过滤能力序列中相邻元素之间的差异绝对值，以所述差异绝对值与所述采样时间段的长度的比值作为所述过滤能力变化速率。
[0010]进一步地，所述根据所述过滤能力变化速率、最后一个所述采样时间段对应的所述滤袋过滤能力和最后一个所述采样频率对应的所述滤袋不透光度获得滤袋更换指标包括：根据滤袋更换指标公式获得所述滤袋更换指标，所述滤袋更换指标公式包括：
其中，为所述滤袋更换指标，为所述滤袋过滤能力序列中的平均过滤能力变化速率，为最后一个所述采样频率对应的所述滤袋不透光度，为最后一个所述采样时间段对应的所述滤袋过滤能力。
[0011]进一步地，所述根据所述滤袋更换指标和所述工况复杂度修正标准滤袋最大使用时间，获得实际滤袋最大使用时间包括：根据最大使用时间修正公式获得所述实际滤袋最大使用时间，所述最大使用时间修正公式包括：其中，为所述实际滤袋最大使用时间，为所述标准滤袋最大使用时间，为量纲调整系数，为所述滤袋更换指标，为所述工况复杂度。
[0012]本专利技术具有如下有益效果：本专利技术实施例根据不同滤袋的工况环境信息确定每个滤袋的工况复杂度，将每个采样时间段视为一次过滤过程，采集过滤过程中滤袋过滤前后的风速信息和粉尘浓度信息，进而获得每个过滤过程中的过滤能力。利用过滤能力的变化速率表示滤袋表面附着粉尘对滤袋的影响，进一步结合更直观的滤袋不透光度获得滤袋更换指标。根据滤袋更换指标作为参考能够及时的实现滤袋更换，避免空气污染。并且可根据滤袋更换指标和工况复杂度修正标准滤袋最大使用时间，获得实际滤袋最大使用时间及剩余使用时间，通过预警信号能够使工作人员对滤袋更换任务做出充足准备，提高了滤袋更换的工作效率。
附图说明
[0013]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案和优点，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
[0014]图1为本专利技术一个实施例所提供的一种过滤工业粉尘滤袋更换时间的预警方法流程图。
具体实施方式
[0015]为了更进一步阐述本专利技术为达成预定专利技术目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本专利技术提出的一种过滤工业粉尘滤袋更换时间的预警方法，其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下。在下述说明中，不同的“一个实施例”或“另一个实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。
[0016]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。
[0017]下面结合附图具体的说明本专利技术所提供的一种过滤工业粉尘滤袋更换时间的预
警方法的具体方案。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种过滤工业粉尘滤袋更换时间的预警方法，其特征在于，所述方法包括：获得每个滤袋的工况环境信息，所述工况环境信息包括进风口风速和进风口粉尘浓度；根据预设采样频率在预设采样时间段内采集滤袋出风口风速、出风口粉尘浓度和滤袋不透光度；获得所述进风口风速和所述出风口风速之间的风速差异；获得所述进风口粉尘浓度和所述出风口粉尘浓度的粉尘浓度差异；根据所述风速差异、所述粉尘浓度差异和所述出风口风速获得滤袋过滤能力；根据所述工况环境信息确定每个滤袋的工况复杂度；所述工况复杂度与所述工况环境信息的大小呈正比；所有所述采样时间段的所述滤袋过滤能力构成滤袋过滤能力序列；获得所述滤袋过滤能力序列中相邻元素之间的过滤能力变化速率；根据所述过滤能力变化速率、最后一个所述采样时间段对应的所述滤袋过滤能力和最后一个所述采样频率对应的所述滤袋不透光度获得滤袋更换指标；若所述滤袋更换指标大于预设更换阈值，则直接更换滤袋；若所述滤袋更换指标不大于所述更换阈值，则根据所述滤袋更换指标和所述工况复杂度修正标准滤袋最大使用时间，获得实际滤袋最大使用时间；根据所述实际滤袋最大使用时间和滤袋已使用时间的差值获得剩余使用时间，若所述剩余使用时间小于预设使用时间阈值，则发出预警信号。2.根据权利要求1所述的一种过滤工业粉尘滤袋更换时间的预警方法，其特征在于，获得滤袋不透光度的获取方法包括：在滤袋进风口一侧设置可见光光源，在滤袋出风口一侧设置遮光板；根据所述预设采样频率采集遮光板图像；以标准遮光板图像中的平均像素值与所述遮光板图像的平均像素值的差值作为对应所述采样频率的所述滤袋不透光度。3.根据权利要求1所述的一种过滤工业粉尘滤袋更换时间的预警方法，其特征在于，所述根据所述风速差异、所述粉尘浓度差异和所述出风口风速获得滤袋过滤能力包括：根据滤袋过滤能力公式获得所述滤袋过滤能力，所述滤袋过滤能力公式包括：其中，为第个所述采样时间段内的所述滤袋过滤能力，为滤袋的所述进风口粉尘浓度，为滤袋的所述进风口风速，为第个所述采样时间段内的出风口粉尘浓度序列，为第个所述采样时间段内的出风口风速序列，为平均值计算函数，为绝对值计算函数。4.根据权利要求1所述的一种过滤工业粉尘滤袋更换时间的预警方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱霞英，
申请(专利权)人：启东凯顺机械制造有限公司，
类型：发明
国别省市：