【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及智能化控制，具體為一種用于凈水廠設備的智能化控制系統及方法。
技術介紹
1、水廠凈水設備的主要任務是對原水進行凈化處理，去除水中的有害物質，確保水質達到國家標準，從而保障廣大市民的飲水安全。凈水廠在正常的過濾過程中，通常水是連續不斷地通過各種凈水裝置的，并且在過濾、攪拌等步驟，類似于水泵、閥門和攪拌機等設備，長時間的使用必定會對這些設備中的易損件造成影響，比如磨損或損壞這些易損件，進而影響水的輸送量和壓力，影響對雜質的去除效果等；而水泵、閥門和攪拌機中許多易損件的更換大多憑經驗在計劃檢修中更換，這樣有可能沒有充分使用這些易損件的剩余壽命，造成一定的資源浪費；而在易損件失效后進行更換，可能會引發水泵、閥門和攪拌機等設備故障停機，影響凈水過程的正常運行。所以對易損件進行監測和數據分析，確定合適的更換時機，由于易損件性能較差時，對凈水廠設備的損耗以及安全隱患增加，此時應根據更換時機，適當的減少凈水廠設備的連續工作時長，并增加凈水廠設備的休息間隔時長尤為重要。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種用于凈水廠設備的智能化控制系統及方法，以解決上述
技術介紹
中提出的問題。
2、為了解決上述技術問題，本專利技術提供如下技術方案：
3、一種用于凈水廠設備的智能化控制方法，包括以下步驟：
4、步驟s100：獲取凈水廠設備的結構圖，以及結構圖中的易損件，并對相鄰兩個易損件之間的區域進行標記；
5、凈水廠的各種步驟需要設備才能運行，并
6、通過設備的結構圖或3d模型，得到設備結構圖中的易損件，并對相鄰兩個易損件之間的區域進行標記，其中，比如相鄰的兩個易損件包括：葉輪和密封環：葉輪磨損變形可能會影響密封環的密封效果，同時密封環的過度磨損也可能加劇葉輪的非正常磨損；軸承和軸套：軸承出現問題可能導致軸套磨損加劇，軸套磨損嚴重也可能對軸承的運行產生不利影響。
7、步驟s200：獲取任一易損件以及對應的相鄰易損件的歷史更換數據，通過分析歷史更換數據，得到任一易損件的影響時長特征值；
8、根據歷史更換數據，得到影響時長特征值，為根據相鄰易損件的歷史使用時長與任一易損件的歷史使用時長的比值得到的，具體的實現步驟如下：
9、步驟s300：根據影響時長特征值和歷史更換數據，得到任一易損件的受標記區域影響程度和更換預測時長；
10、需要說明的是，在歷史更換數據中，易損件的每一次更換均會影響到標記處的其他易損件，那么，根據易損件的歷史更換數據，可以對易損件的受標記區域影響程度的得到結果更加可靠；
11、步驟s400：將正在使用的易損件作為待檢測易損件，根據任一易損件的受標記區域影響程度和更換預測時長，確定待檢測易損件的更換時刻；
12、步驟s500：獲取凈水廠設備說明書，得到凈水廠設備的工作時長相關參數，根據待檢測易損件的更換時刻，對凈水廠設備的工作時長相關參數進行調整。
13、進一步的，步驟s200包括：
14、步驟s210：以易損件vp為例，易損件vp對應的相鄰易損件為vp’；相鄰易損件vp’的歷史更換數據為集合u，其中，u＝{u1,u2,…,un}，n表示相鄰易損件vp’的n條歷史更換數據；易損件vp的歷史更換數據為集合v，其中，v＝{v1,v2,…,vm}，m表示易損件vp的m條歷史更換數據；
15、需要說明的是，如果易損件vp與對應的相鄰易損件vp’的使用時長如果呈現如下規律：由于易損件vp的性能與使用時長之間呈現使用時長越長，性能越低的關系，并且易損件vp在前期的性能隨使用時長的變化降低較慢，而到后期性能隨使用時長的變化較降低較快；而如果易損件vp對應的使用時長，隨著相鄰易損件vp’在性能較低時的時長總和的增加而減少，反之增加。如果呈現上面所說的規律，那么說明標記區域對易損件vp的影響程度比較大；
16、步驟s220：其中，歷史更換數據un對應的歷史相鄰易損件為qun，歷史相鄰易損件qun的使用時期為vm對應的歷史易損件為qvm，歷史易損件qvm的使用時期為若存在則將歷史相鄰易損件qun作為歷史易損件qvm的對比零件；
17、步驟s230：以歷史相鄰易損件qun作為歷史易損件qvm的對比零件為例，將使用時期
18、進行歸一化，以x表示歷史相鄰易損件qun開始使用至結束使用之間的時長，x∈[0,1]，將符合ex-1>u閾且的時長總和，作為歷史相鄰易損件qun的性能特征時長其中，u閾為預設的數值閾值；
19、步驟s240：得到歷史易損件qvm的影響時長特征值：其中，為歷史易損件qvm的對比零件個數，為歷史相鄰易損件quj的性能特征時長。
20、進一步的，步驟s300中得到任一易損件的受標記區域影響程度包括：易損件vp的受標記區域影響程度為：其中，mvp表示易損件vp的歷史更換數據數量，為歷史易損件qvm的影響時長特征值，為易損件vp的歷史影響時長均值，為預先獲取的歷史易損件qvm的使用時長，為易損件vp的歷史使用時長均值。
21、進一步的，步驟s300中得到任一易損件的更換預測時長包括：
22、更換預測時長是基于對易損件的歷史數據進行分析和計算，所估計得出的該易損件未來可能發生故障或更換的時間點或時間段。而易損件的受標記區域影響程度，表征的是標記處的相關因素對該易損件正常使用壽命的改變或干預的程度，標記處可能會對易損件的磨損、疲勞或其他損壞機制產生影響，從而改變其使用壽命，如果標記處的影響較大，那么即使故障預測值尚未達到，也可能需要提前更換易損件，以防止潛在的故障發生；
23、步驟s310：按照易損件vp在更換時是否損壞，將集合v分為損壞易損件集合bv和未損壞易損件集合uv；
24、其中，損壞易損件集合bv中的易損件的使用時期數據均為易損件損壞后才更換記錄的數據，未損壞易損件集合uv中的易損件的使用時期數據均為易損件未損壞后就更換記錄的數據；
25、步驟s320：若集合uv不為空，得到未損時長均值為：其中，auv為集合uv中的易損件數量，為集合uv中的第a個歷史易損件的使用時長，為集合uv中的第a個歷史易損件的影響時長特征值；
26、計算未損時長均值采用了加權平均，在一定程度上綜合考慮了影響時長特征值和使用時長，更準確反映數據的重要性和提高預測和分析的精度；
27、步驟s330：若集合bv不為空，將集合bv中易損件的使用時長最短值記為bst；根據ust以及bst，得到易損件vp的更換預測時長。
28、進一步的，步驟s400包括：
29、步驟s410：根據易損件vp對應的對本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種用于凈水廠設備的智能化控制方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種用于凈水廠設備的智能化控制方法，其特征在于，步驟S200包括：
3.根據權利要求2所述的一種用于凈水廠設備的智能化控制方法，其特征在于，步驟S300中得到任一所述易損件的受標記區域影響程度包括：易損件vp的受標記區域影響程度為：其中，Mvp表示易損件vp的歷史更換數據數量，為歷史易損件QVm的影響時長特征值，為易損件vp的歷史影響時長均值，為預先獲取的歷史易損件QVm的使用時長，為易損件vp的歷史使用時長均值。
4.根據權利要求3所述的一種用于凈水廠設備的智能化控制方法，其特征在于，步驟S300中得到任一易損件的更換預測時長包括：
5.根據權利要求4所述的一種用于凈水廠設備的智能化控制方法，其特征在于，步驟S400包括：
6.根據權利要求5所述的一種用于凈水廠設備的智能化控制方法，其特征在于，步驟S500包括：根據凈水廠設備第w個待檢測易損件的開始使用時刻、更換時刻和已使用時長，得到第w個待檢測易損件的當前性能特征值Xw，若當
7.用于執行權利要求1-6中任意一項所述的一種用于凈水廠設備的智能化控制方法的智能化控制系統，其特征在于，包括以下模塊：
8.根據權利要求7所述的智能化控制系統，其特征在于，所述影響時長特征值模塊包括以下單元：更換數據集合單元、對比零件單元、性能特征時長單元和影響時長特征值單元；
9.根據權利要求8所述的智能化控制系統，其特征在于，所述易損件模塊包括以下單元：易損件集合單元、未損時長均值單元和更換預測時長單元；
...【技術特征摘要】
1.一種用于凈水廠設備的智能化控制方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種用于凈水廠設備的智能化控制方法，其特征在于，步驟s200包括：
3.根據權利要求2所述的一種用于凈水廠設備的智能化控制方法，其特征在于，步驟s300中得到任一所述易損件的受標記區域影響程度包括：易損件vp的受標記區域影響程度為：其中，mvp表示易損件vp的歷史更換數據數量，為歷史易損件qvm的影響時長特征值，為易損件vp的歷史影響時長均值，為預先獲取的歷史易損件qvm的使用時長，為易損件vp的歷史使用時長均值。
4.根據權利要求3所述的一種用于凈水廠設備的智能化控制方法，其特征在于，步驟s300中得到任一易損件的更換預測時長包括：
5.根據權利要求4所述的一種用于凈水廠設備的智能化控制方法，其特征在于，步驟s400包括：
<...【專利技術屬性】
技術研發人員：李洋，袁燈，高習航，曲海坡，李潛城，韓磊，王一楠，張思思，
申請(專利權)人：中建安裝集團有限公司，
類型：發明
國別省市：
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