CN104768637A - 用固体颗粒对反应器装料的管理 - Google Patents
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Abstract
一种用于管理用固体颗粒对容器装料的方法,包括:在装料期间对期望的装料轮廓建模(213),在装料期间,从至少一个传感器接收(201)表示被装料到容器中的固体颗粒的床的高度的参数的测量值hm(n),根据接收的测量值和建模的装料轮廓来确定(204,205,210,212)表示高度的参数的过滤值(hf(n)),以及传送(214)过滤值以控制用固体颗粒装料。
Description
本发明涉及用固体颗粒对容器尤其反应器装料的管理。
已知利用分离状态下的固体颗粒对反应器尤其化学、电化学、石油或石油化学类型的反应器装料。这些颗粒可以例如呈现珠子、谷粒、圆柱体、球粒、棍棒的形状或任何其他形状,并且通常具有相对小的尺寸。
颗粒尤其可以是以规则形状或单叶或多叶棍棒形状而实现的通常被挤压的固体催化剂颗粒,其尺寸根据情况可以在几十毫米至几厘米之间变化。
在本申请中,这是在本说明书的接下来部分更具体地参考的、称为催化剂颗粒在化学反应器中的“密集装料”。然而,所描述的装置可以更一般地应用于将固体颗粒装料到尤其圆柱形的反应器或其他容器中。
“密集装料”的意思是通过最优化的自由降落效果来装料,以允许目标数量的固体颗粒在最短时间内被均匀地并且尽量一致地装料到给定空空间中。
为了更好地管理容器的装料,尤其在装料需要密集时,已知的是,在容器内部布置探测器以获得被装料的固体颗粒的床的高度的测量值。
例如,文献US 2008/0216918(Comardo等人)描述了一种本发明所涉及的类型的、用于分配固体颗粒的装置,在该装置上安装有激光光源和与计算机通信的检测器。计算机接收来自该检测器的信号并且通过三角测量确定催化剂床的高度值。进行处理以消除与降落过程中的颗粒或灰尘相关联的噪声。例如,给定的测量值仅在与后来的测量值相符合时被接受。保留的测量值被显示在计算机屏幕上。该计算机还将装料的控制信号传送到分配装置。
同样地,文献EP0727250(JEC)描述了一种固定到侧壁的激光扫描器和用于检测反射光的相机。床的表面被分成小方块并且每个方块被一个接一个扫描。计算机通过三角测量计算床的高度。图像处理使得能够处理大量接收的数据、获得足够的精度以及区分降落过程中的颗粒和已经沉积的颗粒。
需要更好地管理密集装料。
提出了一种用于管理用固体颗粒对容器例如反应器装料的方法,包括:
-在存储器中存储装料期间期望的装料轮廓的建模,
-在装料期间,从至少一个传感器接收表示被装料到容器中的固体颗粒的床高度的参数的测量值,
-根据接收的测量值和建模的装料轮廓来确定表示高度的参数的过滤值,以及
-将这些过滤值传送到装料引导装置以根据这些过滤值制定用固体颗粒装料的控制信号。
因此,通过基于期望的装料轮廓的建模,能够获得比仅基于在先测量值的现有技术更可靠的、表示高度的参数值,从而能够更好地管理装料。
对表示装料高度的参数的期望变化进行建模,并且使用该建模来修改或消除测量值,这可以允许例如在引入的错误缓慢改变时避免使装料引导基于错误值,正如上面描述的现有技术的方法的情形。
本发明不以任何方式受限于其中考虑该建模以确定表示高度的参数的过滤值的方式。
例如,可以设想纠正或消除与相应的建模值偏离过多的测量值。
装料期间期望的装料轮廓的建模可以例如包括例如以表格形式两两相关的时间参数值和表示高度的参数值。还可以设想仅存储这样的值:这些值使得能够在参照系中表征以时间为横轴、以表示高度的参数为纵轴的曲线,例如直线的导向系数和该直线上点的坐标。特别地,上文描述的方法可以允许比现有技术更快地执行装料,这尤其在容器是精炼厂中的石油化学反应器时是关键的。
本发明可以允许自动或近乎自动地用固体颗粒对反应器密集装料。特别地,本发明可以允许避免间歇地中断装料以人工检验颗粒的床的水平和高度。
由于可靠性和装料时间的该改进,相关单元的不可用性可以比现有技术更短。因此,本发明可以在精炼厂中发现特别有利的应用,因为任何单元停机表示收入的显著损失。
例如可以设想例如在控制计算机的屏幕上显示表示高度的参数的当前值、例如测量的装料轮廓或者仅仅高度的数值。
因此,方法也可以包括显示表示高度的参数的过滤值的步骤。
方法可以可能包括例如由引导装置执行的处理的步骤,该处理步骤在于根据表示高度的参数的过滤值来制定装料控制信号。例如,可以根据过滤的高度值来确定期望的流量值,以确保优化的装料密度,和/或用于控制装料装置打开的信号和/或其他事物。
本发明当然不受限于实现对颗粒分配装置的打开的自动控制。方法可以例如限于显示过滤的高度值,使得由操作者控制用固体颗粒装料的流量。引导装置因此可以包括屏幕,并且控制信号的制定可以由人类操作者执行。
措辞“信号”表示电信号,例如数字或模拟信号,以及一些其他特性的信号。本发明不以任何方式限制所使用的信号的特性。
本发明不限于表示高度的参数的特性。该参数可以例如包括固体颗粒的装料的床的高度或者传感器和该床之间的距离。
本发明也不限于对装料轮廓建模的方式。例如,可以设想对以下建模:
-理论装料轮廓,其取决于容器的形状、固体颗粒的流量、期望的密度值和/或被装料的固体颗粒的类型,和/或
-实验装料轮廓,其是根据表示于在先时刻确定的高度的参数的过滤值以及可能地容器形状和/或固体颗粒的流量来获得的。容器形状和/或固体颗粒的流量可以用于选择线性或非线性回归模型。换言之,根据容器形状和/或固体颗粒的流量,假设这种函数将表示高度的参数关联于装料时间,例如多项式函数或其他函数。
因此,对于圆柱形容器(即其横截面不随高度变化)以及对于恒定流量而言,可以期望装料轮廓具有直线外观。因此,可以确定理论装料直线和/或最接近在先过滤值的装料直线。在后一种情况下,例如必须依靠线性回归和/或最小二乘类型的方法等。确定回归直线,对于该回归直线而言,过滤值和直线上的相应值之间的距离的平方和最小。换言之,试图使测量偏离预测的平方和最小。
当然,在反应器的横截面随高度变化和/或具有非恒定流量的情况下,假设的将高度关联于装料时间的函数可以比简单的一阶多项式函数更复杂。该函数可以例如是二阶、三阶或更高阶的多项式函数和/或不同于从一个时间间隔到另一时间间隔所限定的、具有非连续导数的函数(例如分段直线函数)。
可以设想通过将测量值与来自理论装料轮廓和/或实验装料轮廓的值进行比较来确定过滤值。
虽然本发明不限于所应用的传感器(或探测器)的类型,但是可以有利地设想雷达探测器。事实上雷达技术特别适用于布满灰尘的环境。
本发明也不限于所应用的传感器的数量。有利地,设想使用多个传感器,例如四个传感器、五个传感器或更多个传感器。
有利地并且非限制性地,方法可以包括如下步骤:将表示装料床的高度的参数的至少一个(例如每个)测量值与该参数的至少一个在先值进行比较,例如与该参数的至少一个在先测量值和/或该参数的至少一个在先过滤值。
有利地并且非限制性地,方法可以包括对于表示高度的参数的至少一个(例如每个)测量值,将该测量值与来自装料轮廓建模的至少一个值进行比较。例如,可以设想将该值与对应于当前时刻和/或在先时刻的、理论装料轮廓的一个或更多个值进行比较。可以设想将测量值与例如对应于当前时刻和/或在先时刻的、实验装料轮廓的至少一个值进行比较。
有利地并且非限制性地,可以设想将至少一个(例如每个)接收的测量值与至少一个在先测量值进行比较的步骤,并且可以设想在证实测量值在给定时间段内演变过小的情况下忽略当前测量值。探测器被冻结的这种情况事实上可能发生,并且优选的是不考虑相应的值。
可以设想在存储器中存储针对这些比较的容限阈值。
例如,对于与实验装料轮廓的比较,可以设想第一容限阈值。
有利地并且非限制性地,可以根据从容器的横截面和固体颗粒的流量中获得的理论装料速度,或者还根据从在先过滤值中获得的实验装料速度,来制定该第一容限阈值的值。例如,可以考虑将该第一容限阈值选择为等于每分钟装料的理论高度的两倍。
对于与理论装料轮廓的比较,可以设想第二容限阈值。
有利地并且非限制性地,该第二容限阈值可以取决于容器的横截面。例如,可以设想将该第二容限阈值选择为等于反应器直径的10%。
在非限制性实施方式中,可以设想仅在测量值大大不同于表示高度的参数的在先值例如在先测量值或在先过滤值的情况下,才将表示高度的参数的测量值与来自一个或更多个装料轮廓的一个或更多个值进行比较。
有利地并且非限制性地,可以设想将一个传感器或多个传感器中的至少一个传感器布置得足够远离可能存在于容器中的热电偶类型的障碍物,从而不妨碍测量。由于存在这样的障碍物,测量的高度值可能确实是不相关的。通过将传感器布置得足够远离这些障碍物,例如通过采用刚性链等,可以限制与装料床的高度不真正相对应的测量点的数量。
有利地并且非限制性地,至少一个传感器可以包括具有抛物面天线的雷达探测器。相对定向的这种探测器可以使其更容易地绕开热电偶类型的障碍物。
当然,本发明不限于这种实施方式。例如,可以考虑圆锥形或其他形状的天线。
有利地并且非限制性地,可以设想在装料之前的、对于至少一个传感器(例如每个)接收表示高度的参数的测量值的步骤以及对于至少一个传感器(例如每个)确定高度偏移值的步骤。
因此,假设在密集装料开始时容器表面是平的。因此计算偏移值使得每个传感器对应于相同的降落高度。
本发明不以任何方式限于执行上文提及的各种比较的特定方式。
例如,可以设想将值A例如表示高度的参数的测量值与值B例如该参数的建模值进行比较,该比较是通过如下进行的:
-根据这些值A和B计算第一值,例如值A和B之差、值A和B之差的绝对值、值A和B之比例等,以及
-根据该第一值是否大于或者大于或等于阈值,采取不同的决定。
根据另一示例,可以设想将阈值与值B相加,并且根据值A是否大于这样的和而采取不同的决定。
还提出了一种计算机程序产品,其包括用于当该程序由处理器执行时执行上文描述的方法的步骤的指令。该程序可以例如被存储在载体上,例如硬盘,可以被下载等。
还提出了一种用于管理用固体颗粒对容器例如反应器装料的装置,包括:
-存储器,用于存储装料期间期望的装料轮廓的建模,
-接收装置,用于从至少一个传感器接收表示被装料到容器中的固体颗粒的床的高度的参数的测量值,
-处理装置,用于根据接收的测量值和存储器中存储的且建模的装料轮廓,来确定表示高度的参数的过滤值,以及
-传送装置,用于将表示高度的参数的过滤值传送到装料引导装置以制定装料控制信号。
该装置可以包括信号数字处理装置。该装料管理装置可以例如包括一个或更多个处理器或者集成在一个或更多个处理器中,所述处理器例如是微控制器、微处理器等。例如,该装置可以包括计算机等。
处理装置可以例如包括处理器的核或CPU(中央处理单元)或者集成在处理器的核或CPU中。接收装置可以包括输入引脚、输出端口等,并且传送装置可以包括输出引脚、输出端口等。
该装置可以包括显示装置或与该显示装置通信,例如屏幕或更一般地计算机用户界面。
该装置可以包括用于对随后被存储在存储器中的装料轮廓进行建模的附加处理装置。
存储器可以例如是随机存取存储器RAM。
装置可以包括引导装置,例如能够根据表示高度的参数的过滤值控制分配装置的处理装置,从而获得具有尽可能接近期望密度值(目标密度)的密度的装料并且在尽可能短的时间内完成。
上文列出的不同处理装置可以集成在同一芯片中或不集成在同一芯片中。
还提出了一种用于用固体颗粒控制容器尤其反应器的系统,该系统包括固体颗粒分配装置、用于测量表示被装料到容器中的固体颗粒的床的高度的参数的至少一个传感器和用于管理如上所述的装料的装置。
参照附图将更好地理解本发明,附图示出了一些非限制性实施方式。
图1示出了根据本发明的实施方式的固体颗粒装料系统的示例;
图2是根据本发明的实施方式的、用于管理用固体颗粒装料的方法的示例的流程图;
图3A是示出了本发明的实施方式中的理论高度值和测量高度值随时间变化的曲线图;
图3B是示出了本发明的实施方式中的理论高度值和过滤高度值随时间变化的曲线图。
参照图1,反应器1限定了用于分配固体颗粒6、7的分配装置3的通道的开口13。分配装置3可以例如是文献WO 2010/076522中描述的类型或者是与申请人的其他发明有关的未公开申请FR1255523中描述的类型等。
在所描述的示例中,分配装置3借助臂30而安置在反应器1的板4上,臂30安装在环20上使得能够在该环20的周界上移动。装置3还包括用于更好分布固体颗粒的柔性带19。
该反应器1根据情况近似地测量5或6米高度或更高,并且根据情况其底部具有3、4、5米或更多米量级的直径。
分配装置3允许反应器1用惰性珠粒6以及用催化剂颗粒7装料。
这种类型的反应器1尤其可以用于石化工业。反应器1可以例如是其中碳氢化合物填料流过催化剂7的床和惰性珠粒6的床的石化反应器。催化剂固体颗粒可以是通常包括金属混合物的多孔挤压颗粒。
一旦催化剂床6、7被装料,分配装置3就被移除,并且可以是液体和/或气体的碳氢化合物流流过该反应器1。
当催化剂的活性不再足以确保其中使用催化剂的单元的良好运转时,催化剂床6、7根据情况必须被定期替换,例如每年、每两年、或甚至更低频率;该催化剂可以永久被回收利用从而可能地恢复稀有金属,或者可以被再生并且随后被装料回到该单元中。出于成本和生产率的原因,试图尽可能地限制准备反应器1所花费的时间。
在用固体颗粒6、7装料期间,在反应器1中安装传感器8以监控被装料到反应器中的产品的装料过程。
被装料到反应器的产品或反应器的装料是指由分配装置在反应器中分配的固体颗粒,例如图1的床6、7,措辞的化学意义中的反应物和产品等。
传感器8可以例如包括激光传感器、相机、雷达、超声波传感器等。
可以有利地选择雷达类型的传感器。
每个传感器8根据情况可以例如是约30厘米高和接近2千克或更重的测量探测器。
即使在图1中出于易读目的仅示出了两个传感器8,但是可以有利地布置四个或五个传感器。例如,一个雷达传感器(未示出)可以布置在相对中心的位置、接近反应器1的对称轴(D),同时其他三个或四个传感器可以布置在距离该轴(D)相对远的外围位置。
传感器8可以例如允许通过实际测量床位置处的距离来测量催化剂床6的位置并且检测该位置的任何可能变化。如果装料表面呈现出凸起,则可以设想以消除该凸起的方式控制固体颗粒的分配,例如通过给予待装料的颗粒更大的速度使得颗粒装料到侧凹部。
因此,除了分配装置3之外,装料系统13还包括例如便携式或非便携式类型的计算机50。当然,本发明不限于任何特定形式的计算机:可以设想智能电话、平板等。
该计算机50经由有线或无线装置例如蓝牙类型等与每个传感器8和分配装置3的控制装置(未示出)通信。在有线装置的情况下,电接线器可以允许将每个传感器连接到外部箱体使得来自这些传感器的信号可以被读取和处理。例如可以在装料装置上、尤其沿刚性链的至少一部分而应用电线和这些电线的夹持装置,或者本领域技术人员能力范围内的任何其他装置。
计算机50包括常规的具有微处理器的管理装置,例如中央单元5。根据另一示例,管理装置可以包括由计算机处理器执行的轮廓测定软件的过滤模块。
该管理装置允许过滤异常的测量值,从而限制实际装料轮廓的解释错误,同时还允许检测可能的实际装料缺陷。
处理器53允许根据反应器1横截面面积的至少一个值和流量值、在给定装料期间例如从装料开始(t=0)直到与期望的最终高度相对应的时刻来计算理论装料轮廓。对于以恒定流量装料的圆柱形反应器,该装料轮廓采取直线形式,因为期望床6的高度随时间线性增加。
在存储器54中存储允许重构该理论曲线的数据,例如点的坐标和方向系数。
在装料期间,对于每个传感器5,处理器53接收将该传感器8与催化剂床6的表面分开的距离h的测量值。
这些测量值与来自存储器54中存储的数据的建模的理论值进行比较,以排除不相关的可能的测量值。
参照附图2将更详细地描述该管理装置5中实施的方法。
因此,管理装置5利用建模的装料轮廓来确定高度h的过滤值。
在装料期间,与时刻t以及四个或五个传感器8相对应的四个或五个过滤值进行彼此比较。
在装料期间的时刻t,如果这四个或五个高度的过滤值彼此足够接近,则催化剂床被认为是平的。
相反地,如果一个或更多个高度的过滤值与其他一个或多个高度的过滤值相差过大,则催化剂床的表面被认为呈现一个或更多个凸起。
通过提供相对高数量的传感器,例如四个或五个,能够根据来自这些传感器的高度的过滤值来估计这些凸起的形状。例如,如果与布置在轴(D)上的传感器相对应的高度值h是四个或五个高度值中最高的,则催化剂床的表面可能是盆形的。
如果如此检测凸起,则处理器53制定用于控制装置的控制信号。响应于该控制信号,控制装置:
-修改分配装置3的开口的尺寸,例如文献EP2231318的这种类型的装料装置的供应桶的可调节开口的尺寸,以改变固体颗粒的流量,
-调节围绕分配装置3的装料部分的轴(D)的旋转速度,和/或
-其他。
可以设想根据期望的流量值、借助于制图术来确定分配开口的尺寸控制。例如,在存储器中存储具有两列的表,使得开口尺寸值对应于每个流量值。替选地,可以设想根据期望的流量值来计算开口尺寸。
相反,可以设想根据开口尺寸的控制信号、通过使用例如曲线图等的制图术来计算当前流量。
在流量改变的情况下,更新理论装料轮廓:例如,计算新的方向系数。因此,理论装料曲线可以包括多个直线段,同时保持连续。
现在更详细地说明由管理装置5实施的方法。
在层6的密集装料之前,传感器8以可变高度而被放置在板4之下。计算机5接收分别来自四个传感器8的四个高度的测量值。由于层7被假设为约几厘米的平坦,针对每个探测器计算偏移值,使得对于每个探测器而言,已经减去相应偏移值的测量值等于假设的高度值。该假设的高度值可以被预先测量或者被保存在存储器中等。
然而,如果来自被放置在板下的两个不同传感器的两个高度的测量值之差大于阈值,例如20厘米,或者如果来自被放置在轴(D)上的传感器的值和来自被放置在板下的传感器之一的值之差大于另一阈值,例如40厘米,则屏幕显示邀请操作者重置传感器的消息。探测器位置中的过大高度变化事实上存在导致异常值的风险。
尽管重置,如果探测器之一仍返回被认为异常的值,即对应于相对于来自其他传感器的值而言大于20或40厘米的差值,则管理装置可以判定不再考虑来自所述探测器的值,例如通过将与该探测器相对应的标记设定为值1。
通过图2中的校准步骤200示出了装料之前执行的这些不同处理。
然后装料开始。过滤模块被规划成执行一定数量的循环,下标为n的每个循环对应于时间样本。流程图包括下标n的初始化的步骤202。
在该步骤202期间,还给下文描述的每个高度变量分配等于校准期间确定的或预定的降落高度的初始值hm(0)、hf(0)、hMC(0)等。
在本申请中,下标m、f、th和MC用于通常分别表示测量的、过滤的、理论的和最小二乘法回归的结果的值。
在步骤201中,当执行第n个循环时,对于每个探测器,接收高度hm(n)的测量值。
在图2中,为了更好的易读性,不同高度hm(n)、hf(n)、hMC(n)的参数的名称等不带有对其原始探测器的参考,但应当理解,针对每个探测器而执行这些不同步骤。
在测试步骤203中,当前测量值hm(n)与保留的最后过滤值hf(n-i)进行比较。如果在先前循环的执行期间测量值被保留,则i=1。如果从p个循环开始没有测量值被保留,则i=p+1。
在该测试203中,首先检验测量值hm(n)不大于保留的最后值。这是因为期望高度值随时间减小,在这里高度是探测器和装料颗粒的床之间的距离。然而,容限Tol_1是固定的,这是因为来自探测器的值有时候可能轻微振荡。振荡很少超过10厘米,因此例如可以选择15厘米的容限值Tol_1。
替选地,可以根据装料速度来限定该值Tol_1。例如,对于以每分钟5厘米装料的反应器,Tol_1可以等于10厘米。
此外,检验测量值hm(n)不远小于先前保留的值hf(n-i)。例如,可以选择15厘米或20厘米的容限值Tol_1’。
值Tol_1、Tol_1’可以彼此相等或不相等。
方法还包括测试步骤204,在测试步骤204中,测量值hm(n)与来自建模的理论值hth(n)进行比较。该理论值可以例如根据时间样本值n、存储在存储器54中的方向系数值和点的坐标来计算。
在图2中,未示出用于确定方向系数的该理论值的步骤、存储该值的步骤、计算理论值hth(n)的步骤。这些对理论装料轮廓建模的步骤可以例如发生在装料之前,使得当执行测试204时,在表格中读取当前值hth(n)。
对于该测试204,可以选择值Tol_2等于反应器直径的10%,例如30厘米。
方法还包括测试步骤205,在测试步骤205中,测量值hm(n)与根据在先过滤值hf确定的实验值hMC(n)进行比较。方法可以实际上例如通过根据在先时刻的过滤值确定斜率值Qmoy、例如通过应用最小二乘类型的方法,来确定实验曲线,随后可以针对具有方向系数Qmoy和确定的起始点的曲线来估计与当前样本n相对应的实验值hm(n)。
对于该测试步骤205,可以选择容限值Tol_3例如等于值Tol_1。
该测试步骤205可以尤其允许避免消除距在先保留的值hf(n-i)过远的和距理论值hth(n)过远的值。事实上,如果实际流量相对远离理论流量,则当探测器在某一时间段返回固定的或过低的值时难以再发现一致的值。在该时间段内继续装料催化剂,并且容限值Tol_1、Tol_1’和/或Tol_2随后可以证实过低以允许接受保留即使是正确的值。根据在先保留的值、相对于来自校准的值执行的步骤205的比较可以因此允许避免丢失相关的测量数据。
在未示出的另一实施方式中,可以设想在多个周期期间没有任何值被保留的情况下增加容限阈值Tol_1等,以及在值被保留时返回其初始值。
方法还包括测试步骤206,在测试步骤206中,测量值hm(n)与在先测量值hm(n-1)进行比较。如果这些值太接近,则认为存在相应探测器被冻结的风险。
设想在首次检测到值hm(n)、hm(n-1)太接近启动计数器,并且每次没有这样检测的情况下周期运行时计数器被重置为零。
在计数器读取的步骤207之后,在步骤208中,将这里称为定时器的读取值与例如1分钟的阈值进行比较。
如果证实探测器在超过一分钟的时间内产生彼此接近的值,则在步骤209中观察其他探测器的情况。该步骤209可以例如对于每个探测器应用表示该探测器被冻结的标记。
如果所有探测器被冻结,则结束获取并且过滤模块退出循环。否则,当前测量值hm(n)不被保留(步骤210)并且装置准备执行下一循环。
例如,装置在预定时间段内例如10毫秒进入待机状态(步骤215),随后在步骤211中增加下标n。
为了返回示出的实施方式中的测试206,该测试206仅在测试203为否定的情况下才被执行。
如果在测试206、208结束时证实探测器没被冻结或已被冻结小于一分钟,并且当前测量值hm(n)足够接近最后保留的值hf(n-i),则在步骤212中保留当前值hm(n)。
在示出的实施方式中,仅在测试203为肯定的情况下,即仅在当前测量值hm(n)距最后保留的值hf(n-i)过远的情况下,才执行测试204、205。更确切地说,仅在应用理论值hth(n)的测试204为肯定的情况下才执行应用实验值hMC(n)的测试205。
如果测试204或测试205为否定,则在步骤212中保留当前值hm(n)。
相反地,如果这两个测试204、205是肯定的,则在步骤210中忽略当前测量值hm(n)。
本发明不以任何方式限制不同测试203、204、205、206的该陈述,当然也不限制这些测试的形式。
特别地,对于每个样本,可以系统地执行建模值hth(n)、hMC(n)的比较步骤204、205,例如在将接收的测量值与在先测量值(例如最后保留的值)进行比较的测试的执行之前或与之并行。
返回到图2,当值被保留时,在建模步骤213中,处理器更新方向系数Qmoy的值。可以基于所有在先保留的值或最后保留的R个值而借助于最小二乘法。R根据采样率可以例如等于10或100。
此外,在步骤214中传送每个保留的值hf(n),使得其可以显示在计算机屏幕上,例如以与其他过滤值一起形成装料曲线。如参照图1所说明的,过滤值还可以用于引导装料。
图3A和3B是纵轴表示以毫米为单位的高度值并且横轴表示以分钟为单位的时间值的曲线图。时刻t=0对应于装料开始。
已经根据期望的流量值和反应器直径值而获得了理论曲线300,这里假设反应器为圆柱形并且具有圆形横截面。因此该曲线是直线。
参照图3A,根据来自两个各自传感器的值和相应测量时刻而获得了两个测量曲线301、302。为了易读性,已经将这些测量曲线的数量限制为两个,但应当理解,实际上,待过滤的曲线的数量可以更高,例如四个或五个。
正如可以看到,这些曲线具有许多阶跃变化,在阶跃变化期间,测量值可以明显低于期望值。可以假设,这些阶跃变化是由以下事实引起的:距离值是根据与由障碍物的反射而非由催化剂床的反射相对应的信号来计算的。
反应器的内部越不干净,则可以检测到越多这样的干扰反射。
除了理论曲线300之外,图3B示出了根据图2的步骤212中保留的值和相应测量时刻而获得的两个过滤的曲线301’、302’。正如可以看到,不存在阶跃变化并且过滤的曲线相对接近理论曲线300。
这些过滤的曲线尤其在与阶跃变化相对应的时刻处可以是不连续的。
在未描述的实施方式中,可以设想根据过滤值、通过插值法来估计缺席的值。
Claims (11)
1.一种用于管理用固体颗粒对容器密集装料的方法,包括:
在存储器中存储在装料期间期望的装料轮廓的建模,
在装料期间,从至少一个传感器接收(201)表示被装料到所述容器中的固体颗粒的床的高度的参数的测量值(hm(n)),
根据接收的测量值和建模的装料轮廓来确定(204,205,210,212)表示高度的参数的过滤值(hf(n)),以及
将所述过滤值传送(214)到装料引导装置以根据所述过滤值制定用固体颗粒装料的控制信号。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,
存储根据所述容器的形状、固体颗粒的流量和被装料的固体颗粒的类型而被建模的理论装料轮廓,以及其中,
通过将接收的测量值(hm(n))与来自理论装料轮廓的值(hth(n))进行比较(204)来确定表示高度的参数的过滤值(hf(n))。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其中,
存储根据在前时刻确定的表示高度的参数的过滤值而被建模(213)的实验装料轮廓,
通过将接收的测量值(hm(n))与来自实验装料轮廓的值(hMC(n))进行比较(205)来确定表示高度的参数的过滤值(hf(n))。
4.根据权利要求1至3之一所述的方法,还包括将表示装料床的高度的参数的至少一个测量值(hm(n))与所述参数的至少一个在先值(hf(n-i))进行比较的步骤(203)。
5.根据权利要求1至4之一所述的方法,对于至少一个接收的测量值,包括,
将所述接收的测量值(hm(n))与至少一个在先测量值(hm(n-1))进行比较的步骤(206),
并且其中,如果证实所述接收的测量值在给定时间段内(T)变化太小,则忽略所述接收的测量值。
6.根据权利要求1至5之一所述的方法,
其中,提供多个传感器,每个传感器能够测量表示高度的参数的测量值,
以及,在装料之前,包括:
接收来自相应的所述多个传感器的、表示高度的参数的多个测量值,
对于至少一个传感器,确定要分配给来自所述传感器的值的偏移值,使得多个经修正的值相等。
7.一种计算机程序产品,包括用于在所述程序由计算机处理器执行时实现如权利要求1至6中的任一项所述的方法的各步骤的指令。
8.一种用于管理用固体颗粒对容器装料的装置(5),包括:
存储器,用于存储在装料期间被建模的期望的装料轮廓,
接收装置,用于从至少一个传感器接收表示被装料到所述容器中的固体颗粒的床的高度的参数的测量值,
处理装置,用于根据接收的测量值和建模的装料轮廓来确定表示高度的参数的过滤值,以及
传送装置,用于将表示高度的参数的过滤值传送到装料引导装置以制定用固体颗粒装料的控制信号。
9.一种用于用固体颗粒对容器(1)装料的系统(13),包括:
固体颗粒分配装置(3),
至少一个传感器(8),用于测量表示被装料到所述容器中的固体颗粒的床的高度的参数,以及
如权利要求8所述的用于管理装料的装置(5)。
10.根据权利要求9所述的装料系统,其中,所述至少一个传感器包括至少一个雷达探测器(8)。
11.根据权利要求9或10所述的装料系统,包括多个传感器。
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