一种玻璃液位的控制方法、系统及存储介质技术方案

本发明专利技术提供一种玻璃液位的控制方法、系统及存储介质，该方法包括：获取玻璃窑炉当前时段的目标液位值和玻璃原料投料系统当前时段的实时频率值；读取玻璃窑炉当前时段的实时液位值；结合目标液位值和实时液位值计算得到目标液位差值，并根据目标液位差值生成目标液位变化速度；获取玻璃窑炉多个历史时段的多个历史实际液位值；结合实时液位值和多个历史实际液位值计算得到实时液位变化速度；根据目标液位变化速度和实时液位变化速度生成玻璃原料投料系统的频率调整值；结合频率调整值和实时频率值生成目标频率值；通过目标频率值控制玻璃原料投料系统的投料频率。本发明专利技术具有提升玻璃液位控制准确度和稳定性的效果。璃液位控制准确度和稳定性的效果。璃液位控制准确度和稳定性的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种玻璃液位的控制方法、系统及存储介质


[0001]本专利技术属于玻璃制造
，具体是涉及到一种玻璃液位的控制方法、系统及存储介质。

技术介绍

[0002]玻璃制造是一项重要的工业生产活动，玻璃窑炉是其中不可或缺的设备。在玻璃窑炉的控制中，液位控制一直是最重要、最关键的因素之一。液位的稳定控制对于玻璃窑炉的运行和产品质量具有重要影响。
[0003]在传统的玻璃制造过程中，会使用钴60核子液面检测系统来对玻璃窑炉中的玻璃液位进行液位检测。然而，由于该系统存在安装位置限制、检测精度不高、量程范围有限以及对人身伤害的潜在风险等问题，核子液位检测系统被取消了。为了继续进行液位控制，现有技术转而采用了探针液位检测系统，并对其进行了改造使其能够投入运行。
[0004]然而，探针液位检测系统也存在一些困难。在探针上下接触式间断性检测过程中，探针接触头上的粘料和玻璃拉丝可能会导致虚假的检测信号。这些虚假信号可能会引发自动投料系统的误动作，给玻璃液位的自动控制和窑炉工况的稳定性带来极大的冲击。因此，这种情况成为玻璃窑炉液位自动控制的一个困难。原有的探针液位控制系统通过滤波处理探针检测信号，并将其与液位控制的设定值进行比较，然后将差值输入液面调节控制回路进行运算，最终输出控制开度，实现液位系统的投料控制。然而，由于存在虚假信号的问题，自动控制过程存在一定的风险。为了解决这一问题，需要寻找一种更可靠的液位检测方法，以确保液位控制的准确性和稳定性。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种玻璃液位的控制方法、系统及存储介质，以解决虚假信号影响玻璃液位控制准确度和稳定性的问题。
[0006]第一方面，本专利技术提供一种玻璃液位的控制方法，该方法包括如下步骤：
[0007]获取玻璃窑炉当前时段的目标液位值和玻璃原料投料系统当前时段的实时频率值；
[0008]读取所述玻璃窑炉当前时段的实时液位值；
[0009]结合所述目标液位值和所述实时液位值计算得到目标液位差值，并根据所述目标液位差值生成目标液位变化速度；
[0010]获取所述玻璃窑炉多个历史时段的多个历史实际液位值；
[0011]结合所述实时液位值和多个所述历史实际液位值计算得到实时液位变化速度；
[0012]根据所述目标液位变化速度和所述实时液位变化速度生成所述玻璃原料投料系统的频率调整值；
[0013]结合所述频率调整值和所述实时频率值生成目标频率值；
[0014]通过所述目标频率值控制所述玻璃原料投料系统的投料频率。
[0015]可选的，所述读取所述玻璃窑炉当前时段的实时液位值包括如下步骤：
[0016]读取所述玻璃窑炉当前时段中两次不同时刻的实时液位信号；
[0017]计算两次不同时刻的实时液位信号之间的液位信号差值；
[0018]判断所述液位信号差值是否超出预设的差值阈值；
[0019]若所述液位信号差值超出所述差值阈值，则将两次不同时刻中在先时刻的实时液位信号作为所述玻璃窑炉当前时段的实时液位值；
[0020]若所述液位信号差值未超出所述差值阈值，则将两次不同时刻中在后时刻的实时液位信号作为所述玻璃窑炉当前时段的实时液位值。
[0021]可选的，所述读取所述玻璃窑炉当前时段中两次不同时刻的实时液位信号包括如下步骤：
[0022]通过伺服电机控制所述玻璃窑炉中预设位置处的铂金探针液位计在当前时段向玻璃溶液垂直移动，直至所述铂金探针液位计接触所述玻璃溶液时读取到所述当前时段中第一时刻的实时液位信号；
[0023]获取到所述第一时刻的实时液位信号后，通过反转所述伺服电机控制所述铂金探针液位计移动至所述预设位置处；
[0024]经过预设的采集间隔时间后，通过伺服电机控制所述铂金探针液位计向所述玻璃溶液垂直移动，直至所述铂金探针液位计接触所述玻璃溶液时读取到所述当前时段中第二时刻的实时液位信号。
[0025]可选的，所述结合所述实时液位值和多个所述历史实际液位值计算得到实时液位变化速度包括如下步骤：
[0026]将所述实时液位值和多个所述历史实际液位值按照时间戳由大至小的顺序排列；
[0027]根据预设的分组数量将排列后的液位值依次分为多个液位值组，并依次为多个所述液位值组以由小至大的顺序标记正整数编号，所述分组数量大于所述历史实际液位值的数量且所述分组数量为偶数；
[0028]分别计算各个所述液位值组的平均液位值；
[0029]结合预设的加权系数和所述正整数编号小于等于所述分组数量一半的所述液位值组的所述平均液位值，计算得到第一时段加权平均液位值；
[0030]结合所述加权系数和所述正整数编号大于所述分组数量一半的所述液位值组的所述平均液位值，计算得到第二时段加权平均液位值；
[0031]结合所述第一时段加权平均液位值和所述第二时段加权平均液位值计算得到实时液位变化速度。
[0032]可选的，所述实时液位变化速度的计算公式如下：
[0033][0034]式中：V0表示所述实时液位变化速度，x0表示所述第一时段加权平均液位值，x1表示所述第二时段加权平均液位值，t表示两相邻时刻液位值的采集间隔，N表示所述实时液位值和多个所述历史实际液位值的数值数量之和，k1，k2，...，k
n
均表示所述加权系数，表示所述正整
数编号小于等于所述分组数量一半的所述液位值组的所述平均液位值，表示所述正整数编号大于所述分组数量一半的所述液位值组的所述平均液位值，n表示所述分组数量的一半。
[0035]可选的，在所述结合所述频率调整值和所述实时频率值生成目标频率值之后还包括如下步骤：
[0036]获取所述玻璃原料投料系统多个所述历史时段的多个历史实际频率值；
[0037]结合多个所述历史实际频率值和对应的多个所述历史实际液位值，并通过构建预测模型计算得到所述玻璃原料投料系统的频率设定限值；
[0038]判断所述目标频率值是否超出所述频率设定限值；
[0039]若所述目标频率值超出所述频率设定限值，则将所述频率设定限值作为新的目标频率值；
[0040]若所述目标频率值未超出所述频率设定限值，则不改变所述目标频率值。
[0041]可选的，所述结合多个所述历史实际频率值和对应的多个所述历史实际液位值，并通过构建预测模型计算得到所述玻璃原料投料系统的频率设定限值包括如下步骤：
[0042]构建初始频率预测模型；
[0043]将多个所述历史实际频率值和对应的多个所述历史实际液位值输入至所述初始频率预测模型中进行模型训练，得到训练后的频率预测模型；
[0044]将多个所述历史实际液位值中时间戳最大的历史实际液位值输入至所述频率预测模型中，通过所述频率预测模型预测得到基础频率值；
[0045]结合所述基础频率值和预设的频率上下限偏差值计算得到所述玻璃原料投料系统的频率设定限值。
[0046本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种玻璃液位的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：获取玻璃窑炉当前时段的目标液位值和玻璃原料投料系统当前时段的实时频率值；读取所述玻璃窑炉当前时段的实时液位值；结合所述目标液位值和所述实时液位值计算得到目标液位差值，并根据所述目标液位差值生成目标液位变化速度；获取所述玻璃窑炉多个历史时段的多个历史实际液位值；结合所述实时液位值和多个所述历史实际液位值计算得到实时液位变化速度；根据所述目标液位变化速度和所述实时液位变化速度生成所述玻璃原料投料系统的频率调整值；结合所述频率调整值和所述实时频率值生成目标频率值；通过所述目标频率值控制所述玻璃原料投料系统的投料频率。2.根据权利要求1所述的玻璃液位的控制方法，其特征在于，所述读取所述玻璃窑炉当前时段的实时液位值包括如下步骤：读取所述玻璃窑炉当前时段中两次不同时刻的实时液位信号；计算两次不同时刻的实时液位信号之间的液位信号差值；判断所述液位信号差值是否超出预设的差值阈值；若所述液位信号差值超出所述差值阈值，则将两次不同时刻中在先时刻的实时液位信号作为所述玻璃窑炉当前时段的实时液位值；若所述液位信号差值未超出所述差值阈值，则将两次不同时刻中在后时刻的实时液位信号作为所述玻璃窑炉当前时段的实时液位值。3.根据权利要求2所述的玻璃液位的控制方法，其特征在于，所述读取所述玻璃窑炉当前时段中两次不同时刻的实时液位信号包括如下步骤：通过伺服电机控制所述玻璃窑炉中预设位置处的铂金探针液位计在当前时段向玻璃溶液垂直移动，直至所述铂金探针液位计接触所述玻璃溶液时读取到所述当前时段中第一时刻的实时液位信号；获取到所述第一时刻的实时液位信号后，通过反转所述伺服电机控制所述铂金探针液位计移动至所述预设位置处；经过预设的采集间隔时间后，通过伺服电机控制所述铂金探针液位计向所述玻璃溶液垂直移动，直至所述铂金探针液位计接触所述玻璃溶液时读取到所述当前时段中第二时刻的实时液位信号。4.根据权利要求1所述的玻璃液位的控制方法，其特征在于，所述结合所述实时液位值和多个所述历史实际液位值计算得到实时液位变化速度包括如下步骤：将所述实时液位值和多个所述历史实际液位值按照时间戳由大至小的顺序排列；根据预设的分组数量将排列后的液位值依次分为多个液位值组，并依次为多个所述液位值组以由小至大的顺序标记正整数编号，所述分组数量大于所述历史实际液位值的数量且所述分组数量为偶数；分别计算各个所述液位值组的平均液位值；结合预设的加权系数和所述正整数编号小于等于所述分组数量一半的所述液位值组的所述平均液位值，计算得到第一时段加权平均液位值；
结合所述加权系数和所述正整数编号大于所述分组数量一半的所述液位值组的所述平均液位值，计算得到第二时段加权平均液...

【专利技术属性】
技术研发人员：周开睿，匡兢业，
申请(专利权)人：湖南邵虹特种玻璃股份有限公司，
类型：发明
国别省市：