[发明专利]一种独立成套设备监控置信度验证方法和系统

说明书

一种独立成套设备监控置信度验证方法和系统，方法包括：获取独立成套设备相关联流程工艺参量，建立参量集，并完成参量值标准化；将参量集分类为长时参量集和短时参量集；识别出长时参量集中的至少1个本征参量及其他3个任意长时参量的系统关联函数；构建在线判别独立成套设备1个本征参量及其他3个长时参量的置信度判据上下界函数；构建在线判别短时参量集各参量的置信判据上下界函数；构建在线判别长时参量集剩余参量的置信判据上下界函数；实时判别独立成套设备功能是否异常。本发明能够根据判别结果及时有效地进行预警，提前安排测量仪表及成套设备维修，确保工艺流程及系统控制主设备安全可靠。

技术领域

本发明涉及流程工业自动控制技术领域，特别是一种独立成套设备监控置信度验证方法和系统。

背景技术

成套设备是指为生产某些产品或完成一定任务及功能所必需的整套设备。如空气压缩成套设备、水质过滤成套设备、高压油站成套设备等。成套设备功能集中、结构紧凑，其工艺参数采集与功能控制多为总成化，以PLC或单片机等形式为主流，在多工业领域广泛应用。目前，随着国家对企业实时主生产过程控制设备网络安全等级保护要求的提升，限制外层设备向生产业务主设备的多种数据协议传输，也导致了成套设备具体控制运行情况实时监控难度增大，仅能对少数具备二次电信号传输的采样设备进行监视。并且长时间内，成套设备的负荷调节、水质调整与大工艺系统(如水质调节与发电机冷却工艺系统，以及更上一级的发电机组工艺系统；空气压缩负荷调节与气力输灰工艺系统，以及更上一级的除尘出灰工艺系统)需求的偏差，以及其内置采样设备的直接测量误差和二次传输偏差，也常常需要试验机构等第三方来比对校正，占用了用户企业大量资金人力成本。

发明内容

本发明的主要目的在于提出一种独立成套设备监控置信度验证方法和系统，无需向外传输数据，直接利用DCS系统通用程序组件，通过独立成套设备与周边大工艺系统的多测点比对，在DCS系统中对独立成套设备进行置信验证，及时有效地进行预警，提前安排测量仪表及成套设备维修，确保工艺流程及系统控制主设备安全可靠。

本发明采用如下技术方案：

一方面，一种独立成套设备监控置信度验证方法，包括：

S1，获取独立成套设备相关联流程工艺参量，建立参量集；调取DCS历史数据完成参量值标准化；

S2，基于标准化转换后的参量集视图与独立成套设备启停信号在同一时间标度下的视图关联程度，将参量集分类为长时参量集和短时参量集；其中，所述短时参量集表示与启停信号变化频率一致或趋近的参量组成的参量集；所述长时参量集表示与启停信号变化频率不一致或无明显趋近的参量组成的参量集；

S3，构建在线识别，识别出所述长时参量集中的至少1个本征参量及其他3个任意长时参量的系统关联函数；

S4，基于系统关联函数及标准偏差系数，构建在线判别独立成套设备1个本征参量及其他3个长时参量的置信度判据上下界函数，输入比较器以判别实时参量采集可信度；

S5，基于DCS历史趋势进行可视化分析，完成系统关联函数4个参量与短时参量集的交叉对应条件检索；以交叉对应条件为触发信号，迭代修正任一短时参量可信均值、任一短时参量松弛下界参量和任一短时参量松弛上界参量，构建在线判别短时参量集各参量的置信判据上下界函数，输入比较器以判别实时参量采集可信度；

S6，基于DCS历史趋势进行可视化分析，完成系统关联函数4个参量与长时参量集剩余参量的交叉对应条件检索；以交叉对应条件为触发信号，迭代修正长时参量集剩余参量集任一参量可信均值、长时参量集剩余参量集任一参量松弛下界参量和长时参量集剩余参量集任一参量松弛上界参量，构建在线判别长时参量集剩余参量的置信判据上下界函数，输入比较器以判别实时参量采集可信度；

S7，基于S4、S5和S6，实时判别独立成套设备功能是否异常。

优选的，所述S3具体包括：