[发明专利]一种膨化结晶机的运行状态实时评估方法及系统

权利要求书

1.一种膨化结晶机的运行状态实时评估方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

S100，实时获取膨化结晶机运行时的运行数据构成运行参数序列，实时获取膨化结晶机在运行中内部的物料的属性数据构成物料属性参数序列；

S200，通过物料属性参数序列动态初始化滑动窗口，从当前时间开始，以滑动窗口搜索出物料属性参数序列中数据波动最大位置；

S300，取在物料属性参数序列中数据波动最大位置的滑动窗口内的数据构成第一子序列，计算出第一子序列中数据的波动值Tag；

S400，将滑动窗口从当前时间开始，按照步进量在运行参数序列上滑动，依次计算每次滑动后滑动窗口内数据的波动值构成波动值序列，计算波动值序列中各个波动值的平均数为BH，当BH≤Tag时滑动窗口停止滑动，取停止滑动时的滑动窗口内的数据作为第二子序列；

S500，根据第一子序列和第二子序列的相似度和设备运行状态结果的关系输出对应的设备运行状态结果；

在S200中，通过物料属性参数序列动态初始化滑动窗口的方法为：

令物料属性参数序列中元素的序号为i，物料属性参数序列中序号为i元素的值为Data1(i)，从物料属性参数序列中当前时刻的元素开始，以时间顺序的反方向作为搜索方向在物料属性参数序列逐个元素搜索，序号i的值对应于搜索到的元素的序号，搜索得到首个满足Data1(i)＞Data1(i-1)且Data1(i)＞Data1(i+1)的元素的值Data1(i)，记这个元素为第一元素，将第一元素的序号保存并记为k1；将滑动窗口的大小设置为物料属性参数序列中第k1个元素到当前时刻的元素之间元素的数量，即滑动窗口的长度；从第一元素的位置向时间顺序的正方向逐个元素搜索，搜索得到首个满足Data1(i)＜Data1(k1)的元素值Data1(i)并记录该个元素为第二元素，将第二元素的序号保存并记为k2；将滑动窗口的步进量设置为物料属性参数序列中第k1个元素到第k2个元素之间元素的数量；其中，滑动窗口为用于框选时间序列从而选中框内的时间序列的数据，在以步进量为长度的单位在时间序列上进行移动，步进量为滑动窗口在时间序列上每次移动的距离，滑动窗口滑动即以步进量为单位在时间序列上进行移动，滑动窗口滑动一次即在时间序列上移动一个步进量的长度；时间顺序的方向为按照时间的先后顺序的方向；

在S300和S400中，计算数据的波动值Tag的方法为：

以各个数据构成的序列为D2={d2_i2}，d2_i2为序列中第i2个数据，i2为序列变量，i2∈[1,N2]，N2是序列D2中数据的数量；计算数据的波动值Tag的方法为：

，其中，d2_t的下标t为积分变量；

其中，DE(Mean(D2),d2_i2)表示序列中的数据偏向度，其计算方法为：

DE(Mean(D2),d2_i2)=ABS[SQRT((Mean(D2)-d2_i2)×(Mean(D2)+d2_i2))]，Mean函数为取集合中元素的平均值，SQRT函数为取平方根的函数，ABS函数为取绝对值的函数。

2.根据权利要求1所述的一种膨化结晶机的运行状态实时评估方法，其特征在于，在S100中，膨化结晶机运行时的运行数据包括：实时功率、温度、气压和电流值中的任意一种数据, 运行数据的值为温度、气压和电流值中的任意一种数据的值，所述运行参数序列为按照时间的先后顺序采集的运行数据构成的时间序列；

膨化结晶机在运行中内部的物料的属性数据包括：物料的温度或湿度的数据, 属性数据的值为温度或湿度的值，所述物料属性参数序列为按照时间的先后顺序采集的属性数据构成的时间序列。