温度测量有效性校验方法、温度分布云图重构方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种温度测量有效性校验方法、温度分布云图重构方法及系统，温度测量有效性校验方法包括：对单个测量点的温度信号进行有效性检验、对单个散热孔内的温度信号进行有效性校验、对散热孔之间的温度偏差进行校验，对槽壳温度测量的有效性进行全面、系统的校验，以及时发现可能的测量故障并对故障信号进行针对性处理，温度分布云图重构方法采用经过有效性校验后的温度信号进行温度分布云图重构。重构。重构。

【技术实现步骤摘要】
温度测量有效性校验方法、温度分布云图重构方法及系统


[0001]本专利技术涉及管道温度测量
，尤其涉及一种温度测量有效性校验方法、温度分布云图重构方法及系统。

技术介绍

[0002]铝电解槽是炼铝的主要设备，电解槽的安全对电解生产至关重要，铝电解槽能否稳定地进行生产，直接关系到电流效率、阳极毛耗、原铝产量以及质量等技术经济指标的好坏，因此，如何稳定地控制铝电解槽生产过程，实现最好的生产经营效果在电解生产中至关重要。一旦电解槽发生漏槽、侧壁烧穿等重大事故，伴随而来的就是生产停滞、停槽检修和重新启槽等不良后果，这些都将给电解铝企业带来很大的经济损失。电解铝槽的槽壳温度是生产运行中的重要参数，通过在线检测槽壳温度，一方面可以实时监测电解槽运行状况，观察电解槽状态，有效地避免漏槽等事故的发生，保证电解槽安全生产，延长电解槽的使用寿命；另一方面可以为槽膛形状研究提供有效的参考依据，电解槽槽膛形状的好坏会直接影响到电解槽的保温和能耗状况。考虑到电解槽工作期间所处的高温(电解质温度在940℃～950℃)、强磁(阴极母线电流数百千安培)环境，给电解槽槽壳温度实时测量系统的稳定和有效运行带来挑战，不仅威胁到热电偶探头本身的稳定性，也对信号采集和处理过程带来干扰，测点脱落、信号扰动、信号漂移等现象时有发生。现有技术中，暂没有对槽壳温度测量进行有效性检验。

技术实现思路

[0003]为了解决现有技术存在的问题，本专利技术目的在于提供一种温度测量有效性校验方法、温度分布云图重构方法及系统，其能对温度信息的有效性进行校验。
[0004]为达上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0005]一种温度测量有效性校验方法，包括步骤：
[0006]S1、对单个测量点的温度信号进行有效性检验，对不满足要求的温度信号进行处理；
[0007]S2、根据步骤S1的有效性检验结果，对单个散热孔内的温度信号进行有效性校验，对于不满足要求的温度信号进行处理；
[0008]S3、根据步骤S2的有效性检验结果，对散热孔之间的温度偏差进行校验，并对散热孔之间的温度偏差异常，发出故障报警信号。
[0009]作为本专利技术的进一步改进，所述步骤S1包括：
[0010]对单个测量点的每一温度信号进行超限判断，若温度信号超限，则对温度信号进行处理；若温度信号不超限，则对温度信号进行稳定性判断，若温度信号不温度，则对温度信号进行处理。
[0011]作为本专利技术的进一步改进，本专利技术还包括温度信号超限的判断步骤：
[0012]设定超限范围，当温度信号不在超限范围内时，将温度信号判断为超限。
[0013]作为本专利技术的进一步改进，本专利技术还包括温度信号稳定性的判断步骤：
[0014]计算实时测量的温度信号与温度信号测量平均值之间的绝对值，若绝对值超过第一设定值，将温度信号判断为不稳定。
[0015]作为本专利技术的进一步改进，所述对温度信号进行处理的步骤包括：
[0016]将被判断为超限或者不稳定的温度信号标记为无效；
[0017]以上一时刻的有效温度信号或实时测量得到的温度信号，替代被判断为超限或者不稳定的温度信号；
[0018]发出故障报警信号。
[0019]作为本专利技术的进一步改进，所述步骤S2包括：
[0020]在同一个散热孔内，如单个测量点有效温度信号的数量小于最少有效温度信号限值时，则将散热孔标记为故障散热孔，发出散热孔故障报警信号；
[0021]如单个测量点中有效温度信号的数量大于等于最少有效温度信号限值，计算所有有效温度信号的平均值，计算单个有效温度信号与平均值的偏差，若偏差大于第二设定值，则对有效温度信号进行处理。
[0022]作为本专利技术的进一步改进，在所述计算所有有效温度信号的平均值的步骤前，还包括：
[0023]对有效温度信号进行修正。
[0024]作为本专利技术的进一步改进，所述对有效温度信号进行处理的步骤，包括：
[0025]将偏差大于第二设定值的有效温度信号标记为无效；
[0026]以上一时刻的有效温度信号，替代偏差大于第二设定值的有效温度信号的有效温度信号。
[0027]作为本专利技术的进一步改进，所述步骤S3包括：
[0028]选取每一未被标记为故障散热孔的散热孔，判断与其相邻的散热孔是否被标记为故障散热孔；
[0029]若否，则计算所选取的散热孔有效温度信号的平均值与相邻散热孔有效温度信号的平均值的温度偏差，若温度偏差大于第三设定阈值，则判断为散热孔之间的温差偏差异常，并发出故障信号。
[0030]本专利技术提供了一种温度测量有效性校验系统，包括：
[0031]温度测量传感器，布设在铝电解槽上，用于获取温度信息；
[0032]计算机设备，与所述温度测量传感器连接以获取所述温度信息，所述计算机设备包括处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一条指令，所述至少一条指令由所述处理器加载并执行以实现如上述的温度测量有效性校验方法。
[0033]本专利技术提供了一种温度分布云图重构方法，包括步骤：
[0034]将测温区域划分为若干粗网络，将每一粗网格划分为若干细网格；
[0035]采用如上述温度测量有效性校验方法所得到的温度信息对粗网络的网格节点进行赋值；
[0036]求解粗网络的网格节点的温度值；
[0037]根据每一粗网络的网格节点的温度值，求解得到细网格的网格节点温度；
[0038]以细网格的网格节点温度构建温度分布云图。
[0039]本专利技术的有益效果为：本专利技术通过单个测量点的有效性校验、单个散热孔的有效性校验、散热孔之间的温度偏差校验等环节，对槽壳温度测量的有效性进行全面、系统的校验，以及时发现可能的测量故障并对故障信号进行针对性处理，确保整个温度监测系统的稳定性和鲁棒性。
附图说明
[0040]下面根据附图和实施例对本专利技术作进一步详细说明。
[0041]图1为实施例1中铝电解槽槽壳的温度测点布置图；
[0042]图2为实施例1所述温度测量有效性校验方法的流程图；
[0043]图3为实施例1所述步骤S1的流程图；
[0044]图4为实施例1所述步骤S2的流程图；
[0045]图5为实施例1所述步骤S3的流程图；
[0046]图6为实施例3所述温度分布云图重构方法的流程图；
[0047]图7为实施例3的网格划分示意图；
[0048]图8为实施例3中某一网格的示意图；
[0049]图9为实施例3所述温度分布云图。
[0050]标记说明：101、气态；102、电解液；103、铝液；104、支撑板；105、电解液水平；106、热电偶测点；107、铝水平；108、散热孔。
具体实施方式
[0051]为使本专利技术解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面对本专利技术实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种温度测量有效性校验方法，其特征在于，包括步骤：S1、对单个测量点的温度信号进行有效性检验，对不满足要求的温度信号进行处理；S2、根据步骤S1的有效性检验结果，对单个散热孔内的温度信号进行有效性校验，对于不满足要求的温度信号进行处理；S3、根据步骤S2的有效性检验结果，对散热孔之间的温度偏差进行校验，并对散热孔之间的温度偏差异常，发出故障报警信号。2.根据权利要求1所述的温度测量有效性校验方法，其特征在于，所述步骤S1包括：对单个测量点的每一温度信号进行超限判断，若温度信号超限，则对温度信号进行处理；若温度信号不超限，则对温度信号进行稳定性判断，若温度信号不温度，则对温度信号进行处理。3.根据权利要求2所述的温度测量有效性校验方法，其特征在于，还包括温度信号超限的判断步骤：设定超限范围，当温度信号不在超限范围内时，将温度信号判断为超限。4.根据权利要求2所述的温度测量有效性校验方法，其特征在于，还包括温度信号稳定性的判断步骤：计算实时测量的温度信号与温度信号测量平均值之间的绝对值，若绝对值超过第一设定值，将温度信号判断为不稳定。5.根据权利要求2所述的温度测量有效性校验方法，其特征在于，所述对温度信号进行处理的步骤包括：将被判断为超限或者不稳定的温度信号标记为无效；以上一时刻的有效温度信号或实时测量得到的温度信号，替代被判断为超限或者不稳定的温度信号；发出故障报警信号。6.根据权利要求1所述的温度测量有效性校验方法，其特征在于，所述步骤S2包括：在同一个散热孔内，如单个测量点有效温度信号的数量小于最少有效温度信号限值时，则将散热孔标记为故障散热孔，发出散热孔故障报警信号；如单个测量点中有效温度信号的数量大于等于最少有效温度信号限值，计算所有...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑文波，郑金华，
申请(专利权)人：赛富能科技深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：