一种基于人工智能的离心压缩机热管控系统技术方案

本发明专利技术属于离心压缩机管控技术领域，具体是一种基于人工智能的离心压缩机热管控系统，包括服务器、分点检测分析模块、异常诊断分析模块、热管控执行模块以及显示预警模块；本发明专利技术是通过分点检测分析模块以实现对离心压缩机运行过程中的分点式温度监测和温度状况的合理准确分析，在生成温度不合格信号时，通过异常诊断分析模块进行对应离心压缩机的异常诊断分析，以生成诊断信号Z1、诊断信号Z2或诊断信号Z3，热管控执行模块基于对应诊断信号和控制策略生成相应的调控指令，离心压缩机接收到相应的调控指令时进行适应性调控，实现及时自动且针对性的调控，以保证离心压缩机的热管控效果。控效果。控效果。

【技术实现步骤摘要】
一种基于人工智能的离心压缩机热管控系统


[0001]本专利技术涉及离心压缩机管控
，具体是一种基于人工智能的离心压缩机热管控系统。

技术介绍

[0002]离心压缩机是一种叶片旋转式压缩机，也称为涡旋压缩机，主要利用叶轮旋转、扩压器扩压的方式来提高气压，离心压缩机广泛应用于各种工业流程中，例如化工、石化、制药和食品加工等行业，用于输送空气、各种工艺气体或混合气体，并提高其压力；
[0003]离心压缩机在运行过程中会不断升温，主要是通过降温风扇和冷却器进行降温以实现热管控，但目前在实际使用过程中难以实现离心压缩机的分点式温度监测并合理分析以判定温度状况，且在离心压缩机的温度表现不合格时无法准确快速进行诊断分析并基于诊断结果自动进行针对性的调控，不利于保证离心压缩机的安全稳定运行；
[0004]针对上述的技术缺陷，现提出一种解决方案。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种基于人工智能的离心压缩机热管控系统，以解决现有技术中难以实现离心压缩机的分点式温度监测，并合理分析以判定温度状况，且在离心压缩机的温度表现不合格时无法准确快速进行诊断分析并基于诊断结果自动进行针对性的调控，不利于保证离心压缩机安全稳定运行的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]一种基于人工智能的离心压缩机热管控系统，包括服务器、分点检测分析模块、异常诊断分析模块、热管控执行模块以及显示预警模块；其中，分点检测分析模块用于在离心压缩机上布设若干个温度监测点，将对应温度监测点标记为i，i为大于1的自然数，并通过分析生成检测时段对应离心压缩机的温度合格信号或温度不合格信号，将温度合格信号或温度不合格信号发送至服务器，服务器将温度合格信号或温度不合格信号发送至显示预警模块进行显示；
[0008]且服务器将温度不合格信号发送至异常诊断分析模块，异常诊断分析模块在接收到温度不合格信号时进行对应离心压缩机的异常诊断分析，通过异常诊断分析以生成诊断信号Z1、诊断信号Z2或诊断信号Z3，且将诊断信号Z1、诊断信号Z2或诊断信号Z3经服务器发送至热管控执行模块；热管控执行模块用于事先设定与诊断信号Z1、诊断信号Z2或诊断信号Z3所分别对应的控制策略，并在获取到诊断信号Z1、诊断信号Z2或诊断信号Z3时基于对应的控制策略生成对应的调控指令，对应离心压缩机接收到对应调控指令时自动进行相应调控。
[0009]进一步的，分点检测分析模块的具体运行过程包括：
[0010]采集到检测时段对应温度监测点i的实时温度，将对应温度监测点i的实时温度与预设实时温度阈值进行数值比较，将实时温度超过预设实时温度阈值的温度监测点i标记
为超温点，将超温点的实时温度与预设实时温度阈值进行差值计算得到温超值，将所有温超值建立温超集合，将温超集合进行求和计算并取均值得到超均值，将温超集合中的最大值标记为最大温超值，将超温点的数量、超均值以及最大温超值进行数值计算得到温异值；
[0011]以及将检测时段所有温度监测点的实时温度建立实温集合，将实温集合进行求和计算并取均值得到温况值，将温况值和温异值与预设温况阈值和预设温异阈值进行数值比较，若温况值未超过预设温况阈值且温异值未超过预设温异阈值，则生成温度合格信号，其余情况则生成温度不合格信号。
[0012]进一步的，异常诊断分析模块的具体运行过程包括：
[0013]采集到对应降温风扇的风扇转速，以及采集到对应冷却器的冷媒输送速度和冷媒输入温度，将风扇转速、冷媒输送速度和冷媒输入温度进行数值计算得到实际降温参数，将实际降温参数与离心压缩机的运行功率进行比值计算得到降温系数，将降温系数与预设降温系数进行数值比较，若降温系数未超过预设降温系数阈值，则判断降温风扇和冷却器的运行与当前离心压缩机的运行不相匹配并生成诊断信号Z1；
[0014]若降温系数超过预设降温系数阈值，则采集到离心压缩机的吸气温度和吸气压力，将吸气温度与预设吸气温度范围的中值进行差值计算并取绝对值得到吸气温偏值，将吸气压力与预设吸气压力范围的中值进行差值计算并取绝对值得到吸气压偏值，将吸气温偏值与吸气压偏值进行数值计算得到进气系数，将进气系数与预设进气系数进行数值比较，若进气系数超过预设进气系数阈值，则判断所吸入气体的状况较差并生成诊断信号Z2；若进气系数未超过预设进气系数阈值，则生成诊断信号Z3。
[0015]进一步的，热管控执行模块的具体运行过程包括：
[0016]获取到诊断信号Z1、诊断信号Z2或诊断信号Z3，在获取到诊断信号Z1时，发出对应调控指令以使离心压缩机中的降温风扇的运行功率升高以提升风险转速，以及使离心压缩机中冷却器的运行功率升高以提升冷媒输送速度；
[0017]在获取到诊断信号Z2时，发出对应调控指令以使离心压缩机中降温风扇和离心压缩机的运行功率升高以加快降温散热，并将所吸入的气体进行压力和温度调控；在获取到诊断信号Z3时，发出对应调控指令以降低离心压缩机的运行功率，并使离心压缩机中降温风扇和离心压缩机的运行功率升高以加快降温散热，且使显示预警模块发出对应预警，管理人员接收到对应预警时根据需要暂停离心压缩机的运行。
[0018]进一步的，服务器与温变划线监管模块通信连接，温变划线监管模块用于设定离心压缩机的运行监管时期，将对应离心机在运行监管周期内的运行状况进行分析，通过分析以判断是否生成对应离心压缩机的温变预警信号，在生成温变预警信号时将温变预警信号经服务器发送至显示预警模块，显示预警模块进行信号显示并发出对应预警，管理人员接收到对应预警时及时进行原因判断并根据需要暂停离心压缩机的运行，温变划线监管模块的具体运行过程包括：
[0019]采集到对应离心压缩机运行监管时期的若干个检测时段的温况值和温异值，相邻两组检测时段的时间间隔相同，以时间为X轴、温况值/温异值为Y轴建立直角坐标系，以温况值为纵坐标在直角坐标系中标入若干个温况坐标点，以温异值为纵坐标在直角坐标系中标入若干个温异坐标点，通过线段将相邻两个温况坐标点连接起来以得到多个温况变化线段，通过线段将相邻两个温异坐标点连接起来以得到多个温异变化线段；
[0020]将向上延伸的温况变化线段标记为温况上升线段，将向上延伸的温异变化线段标记为温异上升线段，将温况上升线段的斜率和温异上升线段的斜率分别标记为温况幅值和温异幅值，将所有温况幅值进行求和计算并取均值得到温况幅度参数，将所有温异幅值进行求和计算并取均值得到温异幅度参数；将温况上升线段的数量、温异上升线段的数量、温况幅度参数和温异幅度参数进行数值计算得到运行预警值；将运行预警值与预设运行预警阈值进行数值比较，若运行预警值超过预设运行预警阈值，则生成温变预警信号。
[0021]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0022]1、本专利技术中，通过分点检测分析模块在离心压缩机上布设若干个温度监测点并通过分析生成检测时段对应离心压缩机的温度合格信号或温度不合格信号，实现对离心压缩机运行过程中的分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于人工智能的离心压缩机热管控系统，其特征在于，包括服务器、分点检测分析模块、异常诊断分析模块、热管控执行模块以及显示预警模块；其中，分点检测分析模块用于在离心压缩机上布设若干个温度监测点，将对应温度监测点标记为i，i为大于1的自然数，并通过分析生成检测时段对应离心压缩机的温度合格信号或温度不合格信号，将温度合格信号或温度不合格信号发送至服务器，服务器将温度合格信号或温度不合格信号发送至显示预警模块进行显示；且服务器将温度不合格信号发送至异常诊断分析模块，异常诊断分析模块在接收到温度不合格信号时进行对应离心压缩机的异常诊断分析，通过异常诊断分析以生成诊断信号Z1、诊断信号Z2或诊断信号Z3，且将诊断信号Z1、诊断信号Z2或诊断信号Z3经服务器发送至热管控执行模块；热管控执行模块用于事先设定与诊断信号Z1、诊断信号Z2或诊断信号Z3所分别对应的控制策略，并在获取到诊断信号Z1、诊断信号Z2或诊断信号Z3时基于对应的控制策略生成对应的调控指令，对应离心压缩机接收到对应调控指令时自动进行相应调控。2.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的离心压缩机热管控系统，其特征在于，分点检测分析模块的具体运行过程包括：采集到检测时段对应温度监测点i的实时温度，将对应温度监测点i的实时温度与预设实时温度阈值进行数值比较，将实时温度超过预设实时温度阈值的温度监测点i标记为超温点，将超温点的实时温度与预设实时温度阈值进行差值计算得到温超值，将所有温超值建立温超集合，将温超集合进行求和计算并取均值得到超均值，将温超集合中的最大值标记为最大温超值，将超温点的数量、超均值以及最大温超值进行数值计算得到温异值；以及将检测时段所有温度监测点的实时温度建立实温集合，将实温集合进行求和计算并取均值得到温况值，将温况值和温异值与预设温况阈值和预设温异阈值进行数值比较，若温况值未超过预设温况阈值且温异值未超过预设温异阈值，则生成温度合格信号，其余情况则生成温度不合格信号。3.根据权利要求2所述的一种基于人工智能的离心压缩机热管控系统，其特征在于，异常诊断分析模块的具体运行过程包括：采集到对应降温风扇的风扇转速，以及采集到对应冷却器的冷媒输送速度和冷媒输入温度，将风扇转速、冷媒输送速度和冷媒输入温度进行数值计算得到实际降温参数，将实际降温参数与离心压缩机的运行功率进行比值计算得到降温系数，将降温系数与预设降温系数进行数值比较，若降温系数未超过预设降温系数阈值，则判断降温风扇和冷却器的运行与当前离心压缩机的运行不相匹配并生成诊断信号Z1；若降温系数超过预设降温系数阈值，则采集到离心压缩机的吸气温度和吸气压力，将吸气温度与预设吸气温度范围的中值进行差值计算并取绝对值得到吸气温偏值，将吸...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵燕杰，陶加银，段艺村，丁冰，
申请(专利权)人：安徽润安思变能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：