【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及數據處理。更具體地，本專利技術涉及一種結晶器運行狀態監測方法及系統。
技術介紹
1、結晶器是工業生產中用于通過結晶過程從溶液、熔體或氣體中分離出固體晶體的設備。監測結晶器的運行狀態對于確保產品質量、提高設備可靠性、保障生產安全至關重要，同時也為過程優化提供了寶貴的數據支持。因此，如何準確地實現結晶器運行狀態的監測至關重要。
2、相關技術中，如公開號為cn116610482a的專利申請文件中公開了一種電氣設備運行狀態智能監測方法，該方法包括：獲取電氣設備的溫度變化數據信息并構建時序溫度變化特征曲線，獲取時序溫度變化特征曲線中的異常溫度數據，獲取異常溫度數據的第一非突變程度和第二非突變程度，根據第一非突變程度和第二非突變程度得到最終非突變程度，對非突變程度較高的異常數據點進行影響價值評估，以根據影響價值對電氣設備的異常溫度數據進行處理，實現智能監測異常數據的效果。
3、然而，上述方案中，設備運行狀態的監測僅依賴于單一參數（即溫度變化數據信息）。雖然溫度變化數據信息可以一定程度上反映設備的工作狀態，但僅憑單一維度的數據變化來評估設備運行狀態，可能無法全面反映其整體健康狀況，缺乏足夠的診斷能力。這會導致異常運行狀態的識別準確性較低，從而影響設備運行狀態監測的準確性。
技術實現思路
1、為了解決無法準確地監測設備的運行狀態的問題，本專利技術提供了一種結晶器運行狀態監測方法及系統。
2、根據本專利技術的第一方面，提供了一種結晶器運行狀態監測方法
3、基于在不同結晶階段預獲取的多種類型的完好數據，構建結晶器的過程記憶矩陣，過程記憶矩陣中行向量表征任一種完好數據在每個結晶階段的變化率，列向量表征任一結晶階段內每種完好數據的變化率；
4、將當前結晶時段內每種數據在當前時刻和下一時刻的差值構成的一維向量，作為當前結晶階段的差分向量，計算當前結晶階段和下一結晶階段內任意兩種數據的相關系數累加和的比值，利用比值的絕對值的歸一化值，對差分向量進行加權，得到下一結晶階段的預測差分向量；
5、將過程記憶矩陣中與下一結晶階段對應的列向量作為參考向量，基于下一結晶階段的差分向量與參考向量中同種數據的距離，度量對應兩向量的相似程度，相似程度與距離負相關；
6、計算下一結晶階段的異常程度，異常程度與相似程度，以及下一結晶階段的差分向量和預測差分向量的余弦相似度的絕對值均負相關；以基于異常程度和預設閾值的比較結果，監測結晶器的狀態。
7、本專利技術克服了單一數據監測設備，在監測結晶器運行狀態時的局限性，通過結合多種數據來源實現對結晶器運行狀態的全面監測，能夠更準確地反映結晶器的整體運行情況，從而提高結晶器運行狀態監測的準確性，確保結晶器運行狀態的精確監控。
8、優選的，任一結晶階段內的數據包括溫度數據、振動數據以及壓力數據。
9、本專利技術選取的數據類型為結晶器運行過程中的關鍵物理參數，能夠從多個角度全面反映結晶器設備的狀態，為精準監測結晶器的運行狀態提供了充分的數據支持。
10、優選的，將歸一化值作為當前結晶階段和下一結晶階段的數據變化同步率，數據變化同步率，滿足如下關系式：
11、；
12、式中，為第個結晶階段和第個結晶階段的數據變化同步率；、分別為第個結晶階段以及第個結晶階段中溫度數據和壓力數據的相關系數；、分別為第個結晶階段以及第個結晶階段中溫度數據和振動數據的相關系數；、分別為第個結晶階段以及第個結晶階段中壓力數據和振動數據的相關系數；為絕對值符號；為歸一化函數。
13、本專利技術計算的數據變化同步率，能夠衡量結晶器運行狀態出現異常的可能性。
14、優選的，相關系數為皮爾遜相關系數或斯皮爾曼等級相關系數。
15、優選的，變化率的獲取方法，包括：
16、獲取任一結晶階段內任一種完好數據的差分序列，將差分序列中數據的平均值，作為該種完好數據在該結晶階段的變化率。
17、本專利技術基于不同結晶階段內的多種類型的完好數據的變化率，構建結晶器的記憶過程矩陣，能夠全面反映不同結晶階段正常運行狀態下的數據變化情況。
18、優選的，異常程度滿足如下關系式：
19、；
20、式中，為第個結晶階段的異常程度；為第個結晶階段的差分向量與參考向量的相似程度；為第個結晶階段的差分向量；為第個結晶階段的預測差分向量；為余弦相似度的表示方式；為自然指數函數；為絕對值符號。
21、本專利技術結合多種數據確定異常程度，保證了異常程度的準確性。
22、優選的，相似程度滿足如下關系式：
23、；
24、式中，為第個結晶階段的差分向量與參考向量的相似程度；為第個結晶階段的差分向量中第個元素；為第個結晶階段的參考向量中第個元素；為求和符號；為歸一化函數。
25、優選的，基于異常程度和預設閾值的比較結果，監測結晶器的狀態，包括：
26、獲取預設閾值；若當前結晶階段的下一結晶階段的異常程度大于或等于預設閾值，則判定結晶器在下一結晶階段的運行狀態異常；
27、若小于預設閾值，則判定結晶器在下一結晶階段的運行狀態正常。
28、根據本專利技術的第二方面，提供了一種結晶器運行狀態監測系統，系統包括存儲器和處理器，存儲器上存儲有計算機程序，處理器執行計算機程序以實現本專利技術的第一方面的步驟。
29、本專利技術具有以下效果：
30、1、本專利技術克服了單一數據監測設備在運行狀態監測中的局限性，通過結合多種數據來源，計算多種能夠有效評估結晶器運行狀態異常可能性的參數，從而實現對結晶器運行狀態的準確監測。
31、2、本專利技術通過構建結晶器的過程記憶矩陣，全面反映結晶器在各個結晶階段正常運行狀態下的變化，從而為評估結晶器運行狀態異常的可能性提供數據支持。
32、3、本專利技術結合多方面數據計算異常程度，保證了異常程度的準確性，從而可以基于相應結晶階段的異常程度的大小實現結晶器運行狀態的準確監測。
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1.一種結晶器運行狀態監測方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的一種結晶器運行狀態監測方法，其特征在于，任一結晶階段內的數據包括溫度數據、振動數據以及壓力數據。
3.根據權利要求2所述的一種結晶器運行狀態監測方法，其特征在于，將所述歸一化值作為當前結晶階段和下一結晶階段的數據變化同步率，所述數據變化同步率，滿足如下關系式：
4.根據權利要求3所述的一種結晶器運行狀態監測方法，其特征在于，所述相關系數為皮爾遜相關系數或斯皮爾曼等級相關系數。
5.根據權利要求1所述的一種結晶器運行狀態監測方法，其特征在于，所述變化率的獲取方法，包括：
6.根據權利要求1所述的一種結晶器運行狀態監測方法，其特征在于，所述異常程度，滿足如下關系式：
7.根據權利要求6所述的一種結晶器運行狀態監測方法，其特征在于，所述相似程度，滿足如下關系式：
8.根據權利要求1所述的一種結晶器運行狀態監測方法，其特征在于，所述基于所述異常程度和預設閾值的比較結果，監測結晶器的狀態，包括：
9.一種結晶器運行狀態監
...【技術特征摘要】
1.一種結晶器運行狀態監測方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的一種結晶器運行狀態監測方法，其特征在于，任一結晶階段內的數據包括溫度數據、振動數據以及壓力數據。
3.根據權利要求2所述的一種結晶器運行狀態監測方法，其特征在于，將所述歸一化值作為當前結晶階段和下一結晶階段的數據變化同步率，所述數據變化同步率，滿足如下關系式：
4.根據權利要求3所述的一種結晶器運行狀態監測方法，其特征在于，所述相關系數為皮爾遜相關系數或斯皮爾曼等級相關系數。
5.根據權利要求1所述的一種結晶器運行狀態監測方法，其特征在于，所述變化率的獲取方法，包括...
【專利技術屬性】
技術研發人員：陳秀林，肖飛，易立群，陳強，
申請(專利權)人：美軻廣州新材料股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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