CN110274844B - 烧结燃料粒度组成检测系统中干燥过程的诊断方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了烧结燃料粒度组成检测系统中干燥过程的诊断方法及装置，根据当前干燥过程中燃料粒度检测样本的初始重量和干燥后重量，确定燃料粒度检测样本干燥掉的水分含量。如果该干燥掉的水分含量满足干燥数据智能诊断规则，则诊断出当前干燥过程出现异常，同时控制烧结燃料粒度组成检测系统执行干燥数据智能诊断规则中的操作。可见，本申请提供的诊断方法及装置，根据干燥前后的重量变化对干燥过程中数据的有效性和准确性进行实时诊断，当诊断出数据异常时可及时终止当前异常的出现过程，避免因干燥过程中检测出的干燥数据错误而造成损失；且能够在干燥环节及时发现错误并终止水分和粒度组成的检测过程，可提高生产效率，还可减少能源浪费。

Description

烧结燃料粒度组成检测系统中干燥过程的诊断方法及装置

技术领域

本申请涉及烧结工艺技术领域，尤其涉及烧结燃料粒度组成检测系统中干燥过程的诊断方法及装置。

背景技术

在烧结生产过程中，钢铁厂通常采用焦粉和煤粉等烧结燃料对烧结原料进行烧结以得到成品矿。而为了保证烧结质量，在烧结燃料的种类和配加量固定时，需要保证烧结燃料的粒度组成为最佳比例。烧结燃料粒度的大小是影响烧结过程燃料燃烧和热量传递的最重要因素，也是直接影响烧结质量并造成燃料消耗的重要因素。烧结燃料的粒度组成配比发生变化，会直接改变烧结过程的气氛性质和温度水平。例如，如果烧结燃料中粒度大于3mm的燃料比例过多时，将造成燃烧带变宽，料层透气性变差；烧结燃料在料层中的分布不均匀，大颗粒周围过熔，离大颗粒远的地方则不能充分烧结。如果烧结燃料中粒度小于<0.5mm的燃料比例过多时，烧结燃料的燃烧速度加快、能耗升高，燃烧带变窄，此时不能保证成品矿中生成液相所需要的时间，造成成品矿强度差；小粒度燃料在料层中会阻碍气流运动，降低烧结料层透气性。

为了保证烧结工序的烧结质量，普遍认为烧结燃料的粒度组成中要降低燃料粒度<0.5mm、燃料粒度>3mm两个粒级的含量，同时，提高燃料粒度在0.5mm-3mm粒级的比例。因此，钢铁厂通常利用烧结燃料粒度组成检测系统对烧结燃料进行粒度组成和水分的实时检测，以控制当前烧结燃料的粒度组成保持在最佳比例范围内。如图1所示，烧结燃料粒度组成检测系统5包括：自动取样机构51、干燥装置52、筛分装置54、分级称重装置55以及设置在干燥装置52内的称重传感器53。自动取样机构51周期性地抓取适量烧结燃料作为燃料粒度检测样本，并运送至干燥装置52进行干燥，同时利用称重传感器53对燃料粒度检测样本进行实时称重；再由自动取样机构51将干燥后的燃料粒度检测样本运送至筛分装置54进行筛分分级，得到多个粒级的燃料粒度检测样本；利用分级称重装置55分别对各粒级的燃料粒度检测样本进行称重；最后根据干燥前后的重量变化以及筛分后各粒级燃料粒度检测样本的重量确定燃料粒度检测样本的水分含量和粒度组成比例。

但是，在实际生产中，烧结燃料粒度组成检测系统中的各设备极易出现设备故障、操作参数控制不当等现象，使得在进行燃料粒度检测样本的干燥过程中，导致各阶段测得的重量值与实际值不符，进而导致检测出的燃料粒度检测样本的水分含量和粒度组成比例结果不准确，无法准确地控制烧结燃料的粒度组成保持在最佳比例范围内。如果根据不属于最佳比例范围的粒度组成配比来调整烧结工序中烧结燃料的分布情况，则无法保证烧结质量，还会造成生产效率降低和烧结燃料的消耗。因此，为了避免影响生产效率，如何保证系统在干燥过程中测得的数据的有效性和准确性成为本领域亟待解决的问题。

发明内容

本申请提供了一种烧结燃料粒度组成检测系统中干燥过程的诊断方法及装置，以解决烧结燃料粒度组成检测系统在干燥过程中，无法保证测得的数据的准确性，导致生产效率降低的问题。

第一方面，本申请提供了一种烧结燃料粒度组成检测系统中干燥过程的诊断方法，包括以下步骤：

获取当前干燥过程中燃料粒度检测样本的初始重量和干燥后重量；

根据所述燃料粒度检测样本的初始重量和干燥后重量，确定所述燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量；

判断所述燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量是否满足干燥数据智能诊断规则；

如果所述燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量满足干燥数据智能诊断规则，确定诊断结果为干燥过程的干燥数据异常，记录诊断结果；以及，发送警告信息，以控制烧结燃料粒度组成检测系统执行所述干燥数据智能诊断规则中与诊断结果对应的操作。

可选地，按照下述步骤获取燃料粒度检测样本的干燥后重量：

获取当前干燥过程中所述燃料粒度检测样本的当前物料温度和当前重量；

根据所述燃料粒度检测样本的当前重量，确定燃料粒度检测样本的干燥速率；

判断所述燃料粒度检测样本的干燥速率是否满足干燥结束速率诊断条件，以及，判断当前物料温度是否满足干燥结束温度诊断条件；

如果所述燃料粒度检测样本的干燥速率满足干燥结束速率诊断条件，以及，所述当前物料温度满足干燥结束温度诊断条件，确定当前干燥过程结束；以及，获取当前干燥过程结束时刻对应的燃料粒度检测样本的干燥后重量。

可选地，按照下式，根据所述燃料粒度检测样本的初始重量和干燥后重量，确定所述燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量：

W_水i＝(W_1i-W_2i)/W_1i；

式中，W_1i为燃料粒度检测样本的初始重量，W_2i为燃料粒度检测样本的干燥后重量，W_水i为燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量。

可选地，所述干燥数据智能诊断规则包括：

如果所述燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量W_水i≤0，确定当前干燥过程的干燥数据错误，终止烧结燃料粒度组成检测系统的检测过程，对所述燃料粒度检测样本进行弃样处理。

可选地，所述干燥数据智能诊断规则包括：

如果所述燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量W_水i>A，确定当前干燥过程的干燥数据错误，终止烧结燃料粒度组成检测系统的检测过程，对所述燃料粒度检测样本进行弃样处理；其中，A为第一水分诊断阈值。

可选地，所述判断燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量是否满足干燥数据智能诊断规则的步骤之前，还包括：

获取干燥过程中，当前燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量，以及前一燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量；

根据相邻两个燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量，判断相邻两个燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量的变化值是否满足干燥数据智能诊断规则。

可选地，在所述判断相邻两个燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量的变化值是否满足干燥数据智能诊断规则的步骤之前，还包括：

获取干燥过程中的当前所述燃料粒度检测样本的干燥过程结束时刻，以及，前一燃料粒度检测样本的干燥过程结束时刻；

计算当前所述燃料粒度检测样本的干燥过程结束时刻和前一燃料粒度检测样本的干燥过程结束时刻的时间间隔；

如果所述时间间隔满足时间约束条件，执行判断相邻两个燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量的变化值是否满足干燥数据智能诊断规则的步骤。

可选地，所述干燥数据智能诊断规则包括：

如果W_水i-W_水i-1>B，确定当前干燥过程的干燥水分异常，发送提醒警告信息，控制烧结燃料粒度组成检测系统继续执行检测过程；其中，W_水i-1为前一燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量，B为第二水分诊断阈值。

可选地，还包括：

根据当前干燥过程的所述燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量，以及下式，确定下一干燥过程的燃料粒度检测样本的理论重量；

W_i+1＝1(/(1-W_水i)；

式中，W_i+1为下一干燥过程的所述燃料粒度检测样本的理论重量。

第二方面，本申请还提供了一种烧结燃料粒度组成检测系统中干燥过程的诊断装置，所述烧结燃料粒度组成检测系统中干燥过程的诊断装置包括用于执行第一方面各种实现方式中方法步骤的模块，包括：

数据获取模块，用于获取当前干燥过程中燃料粒度检测样本的初始重量和干燥后重量；

水分确定模块，用于根据所述燃料粒度检测样本的初始重量和干燥后重量，确定所述燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量；

判断模块，用于判断所述燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量是否满足干燥数据智能诊断规则；

结果记录及控制模块，如果所述燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量满足干燥数据智能诊断规则，用于确定诊断结果为干燥过程的干燥数据异常，记录诊断结果；以及，发送警告信息，以控制烧结燃料粒度组成检测系统执行所述干燥数据智能诊断规则中与诊断结果对应的操作。

由以上技术方案可知，本申请实施例提供的烧结燃料粒度组成检测系统中干燥过程的诊断方法及装置，获取当前干燥过程中燃料粒度检测样本的初始重量和干燥后重量，并根据两个重量值确定燃料粒度检测样本干燥掉的水分含量。如果该干燥掉的水分含量满足干燥数据智能诊断规则，则诊断出当前干燥过程出现异常，及时记录诊断结果；同时控制烧结燃料粒度组成检测系统执行干燥数据智能诊断规则中与诊断结果对应的操作。可见，本申请提供的诊断方法及装置，根据干燥前后的重量变化对干燥过程中检测到数据的有效性和准确性进行实时诊断，当诊断出数据异常时可及时终止当前异常的出现过程，避免因干燥过程中检测出的干燥数据错误而造成损失；而只利用诊断结果正常时的干燥数据进行后序水分和粒度组成的检测，可准确地控制烧结燃料的粒度组成保持在最佳比例范围内；另外，该方法及装置能够在干燥环节及时发现错误并终止水分和粒度组成的检测过程，可提高生产效率，还可减少能源浪费。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为烧结燃料粒度组成检测系统的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的烧结燃料粒度组成检测系统中干燥过程的诊断方法的流程图；

图3为本申请实施例提供的烧结燃料粒度组成检测系统中干燥过程的诊断方法的实施场景图；

图4为本申请实施例提供的获取燃料粒度检测样本的干燥后重量的方法流程图；

图5为本申请实施例提供的烧结燃料粒度组成检测系统中干燥过程的诊断装置的结构框图。

具体实施方式

图2为本申请实施例提供的烧结燃料粒度组成检测系统中干燥过程的诊断方法的流程图；图3为本申请实施例提供的烧结燃料粒度组成检测系统中干燥过程的诊断方法的实施场景图。

本申请实施例提供的烧结燃料粒度组成检测系统中干燥过程的诊断方法，其中，该烧结燃料粒度组成检测系统5可应用于烧结燃料水分和粒度组成的智能检测系统中。如图3所示，烧结燃料水分和粒度组成的智能检测系统包括：四辊破碎机1、运输设备2、取样设备3、样本输送设备4、烧结燃料粒度组成检测系统5和弃样设备6。四辊破碎机1用于对烧结燃料进行破粉碎，破碎后的烧结燃料通过运输设备2运送至下一工序；在运送过程中，由取样设备3周期性地抓取运输设备2上的烧结燃料，作为燃料粒度检测样本，再利用样本输送设备4将燃料粒度检测样本运送至烧结燃料粒度组成检测系统5进行粒度组成检测，检测完毕之后通过弃样设备6做弃样处理。

由于在烧结燃料粒度组成检测系统在干燥过程中得到数据的有效性，与系统中各设备的故障情况、控制准确与否有关，因此，本申请实施例提供的烧结燃料粒度组成检测系统中干燥过程的诊断方法，可以对干燥过程中的得到的数据进行诊断，避免因干燥数据的错误造成损失，影响生产效率。

具体地，如图2所示，本申请实施例提供的烧结燃料粒度组成检测系统中干燥过程的诊断方法，包括以下步骤：

S1、获取当前干燥过程中燃料粒度检测样本的初始重量和干燥后重量；

烧结燃料粒度组成检测系统5中的自动取样机构51夹取样本输送设备4运送的燃料粒度检测样本，并将该燃料粒度检测样本运送至干燥装置52中，由称重传感器53对燃料粒度检测样本进行实时的重量检测。本实施例中，干燥装置52可选用微波干燥装置，利用微波源对燃料粒度检测样本进行干燥。本实施例中，自动取样机构51可为取样机器人、机器手等，不做具体限定。

燃料粒度检测样本被放置在称重传感器53上时得到的重量，即为燃料粒度检测样本在未被干燥前的初始重量；当干燥过程结束后，得到的重量值即为燃料粒度检测样本的干燥后重量。

由于干燥操作是一个持续的过程，如何判断获取到的燃料粒度检测样本的干燥后重量确实为干燥后的燃料粒度检测样本的实际重量，需要准确确定干燥过程的结束点。为此，本实施例，采用如下方式确定干燥过程结束，以获取到准确的燃料粒度检测样本的干燥后重量值。

本实施例中，如图4所示，按照下述步骤获取燃料粒度检测样本的干燥后重量：

S11、获取当前干燥过程中所述燃料粒度检测样本的当前物料温度和当前重量；

本实施例中，采用根据物料温度和干燥速率的方式判断是否到达干燥过程结束点，因此，需要实时检测燃料粒度检测样本的重量以及当前物料温度。

S12、根据所述燃料粒度检测样本的当前重量，确定燃料粒度检测样本的干燥速率；

利用称重传感器53实时测量燃料粒度检测样本在干燥过程中的重量变化，根据相邻两个单位干燥时刻对应的重量值，即可确定重量变化率，即干燥速率v_i。计算公式如下：

v_i＝|W_i-1-W_i|/W₁；

式中，W_i为第i个单位干燥时刻对应的干燥过程中的物料重量；W_i-1为第i-1个单位干燥时刻对应的干燥过程中的物料重量；W₁为燃料粒度检测样本的初始重量。

S13、判断所述燃料粒度检测样本的干燥速率是否满足干燥结束速率诊断条件，以及，判断当前物料温度是否满足干燥结束温度诊断条件；

为了防止燃料粒度检测样本已干燥完毕，但干燥装置52的微波源还在继续加热，致使物料温度急剧上升，造成热失控现象，使得燃料燃烧，从而产生安全风险；也为了防止燃料粒度检测样本还未被充分干燥的情况下，就停止微波源加热，导致燃料粒度检测样本未达到干燥要求。因此，本实施例中，需根据干燥速率以及物料温度来控制微波干燥的结束点。

具体地，以干燥速率为控制条件时，需预先设置一个干燥结束速率诊断条件，本实施例中，干燥结束速率诊断条件为燃料粒度检测样本的干燥速率v_i要小于0.008％。而以物料温度为控制条件时，需预先设置一个干燥结束温度诊断条件，本实施例中，干燥结束温度诊断条件为燃料粒度检测样本的当前物料温度要大于230℃。

S14、如果所述燃料粒度检测样本的干燥速率满足干燥结束速率诊断条件，以及，所述当前物料温度满足干燥结束温度诊断条件，确定当前干燥过程结束；以及，获取当前干燥过程结束时刻对应的燃料粒度检测样本的干燥后重量。

根据实时获取到的燃料粒度检测样本的当前物料温度和当前干燥时刻的干燥速率，如果判断出当前干燥过程中的干燥速率v_i小于0.008％，以及，判断出当前物料温度大于230℃，则说明当前干燥时刻对应的干燥过程结束，随即获取当前干燥过程结束时刻对应的燃料粒度检测样本的干燥后重量。

可见，本实施例提供的方法，根据实时获取到的燃料粒度检测样本的当前物料温度和当前干燥时刻的干燥速率，可以准确地确定燃料粒度检测样本的干燥过程结束点，进而可以准确地确定燃料粒度检测样本的干燥后重量，以保证干燥过程中获得数据的有效性和准确性。

需要说明的是，确定干燥过程结束点的方式并不限于本实施例提供的那一种，还可采用根据实时检测的重量来判断，当称重传感器53检测出的重量值保持恒定不变时即可确定干燥过程结束；或者，采用根据在相邻两个干燥时刻对应的物料温度差满足一定的温度关系来判断；或者，根据当前干燥时刻与干燥初始时刻之间的时间间隔满足一定的时间关系来判断。本实施例对确定干燥过程结束点的方式不做具体限定，能够达到与本实施例相同或相近效果的方式均为本申请的保护范围。

S2、根据所述燃料粒度检测样本的初始重量和干燥后重量，确定所述燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量；

本实施例中，作为干燥过程中数据有效性的依据是燃料粒度检测样本中干燥掉的水分含量，根据干燥掉的水分含量判断当前烧结燃料粒度组成检测系统中干燥装置52是否出现故障，干燥结束点是否准确等，以此来保证干燥过程的稳定进行。

具体地，本实施例按照下式，根据燃料粒度检测样本的初始重量和干燥后重量，确定燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量：

W_水i＝(W_1i-W_2i)/W_1i；

式中，W_1i为燃料粒度检测样本的初始重量，W_2i为燃料粒度检测样本的干燥后重量，W_水i为燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量。

S3、判断燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量是否满足干燥数据智能诊断规则；

由于本实施例以燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量作为诊断当前烧结燃料粒度组成检测系统在干燥过程中是否出现故障，以及获得干燥后数据的有效性和准确性的诊断依据，因此，需要预先设定一个干燥数据智能诊断规则。其中，干燥数据智能诊断规则中包括诊断判断条件，以及在满足诊断判断条件之后，系统需执行应对异常的操作内容。

S4、如果燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量满足干燥数据智能诊断规则，确定诊断结果为干燥过程的干燥数据异常，记录诊断结果；以及，发送警告信息，以控制烧结燃料粒度组成检测系统执行所述干燥数据智能诊断规则中与诊断结果对应的操作。

如果实时检测出的燃料粒度检测样本中干燥掉的水分含量并未位于干燥数据智能诊断规则内，说明当前干燥过程正常，测得的数据准确，诊断结果正常。此时，无需系统做相应的操作，继续进行检测过程即可。利用诊断结果正常时对应的干燥数据进行后序的烧结燃料水分和粒度组成的检测，可以准确地控制烧结燃料的粒度组成保持在最佳比例范围内。

如果实时检测出的燃料粒度检测样本中干燥掉的水分含量位于干燥数据智能诊断规则内，说明当前干燥过程中出现异常，测得的数据不准确，因此，需要及时记录出现异常的诊断结果。

当诊断出当前干燥过程出现异常时，随即生成警告信息，以控制烧结燃料粒度组成检测系统执行相应操作，使得烧结燃料粒度组成检测系统的检测过程能够顺利进行，避免出现干燥数据不准确的情况，影响整个水分和粒度组成的检测过程，也可避免影响整个系统的运行效率，减少烧结燃料的不必要消耗。

在其中一种可行的具体实施方式中，干燥数据智能诊断规则包括：

如果燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量W_水i≤0，确定当前干燥过程的干燥数据错误，终止烧结燃料粒度组成检测系统的检测过程，对所述燃料粒度检测样本进行弃样处理。

如果W_水i≤0，即燃料粒度检测样本的干燥后重量不变或增大，说明干燥装置52并未启动，或称重传感器53出现故障，造成干燥过程的干燥数据错误，此时需要及时终止烧结燃料粒度组成检测系统的检测过程，即终止干燥过程，同时将当前的燃料粒度检测样本进行弃样处理。

因此，当燃料粒度检测样本中干燥掉的水分含量位于干燥数据智能诊断规则内，需要及时控制烧结燃料粒度组成检测系统执行终止检测过程、并进行弃样的操作，避免造成更大的损失，影响生产效率。

在另一种可行的具体实施方式中，干燥数据智能诊断规则包括：

如果所述燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量W_水i>A，确定当前干燥过程的干燥数据错误，终止烧结燃料粒度组成检测系统的检测过程，对所述燃料粒度检测样本进行弃样处理；其中，A为第一水分诊断阈值。

如果W_水i>A，即干燥过程发送燃料燃烧等事故，或者称重传感器53出现故障，造成干燥过程的干燥数据错误，此时需要及时终止烧结燃料粒度组成检测系统的检测过程，即终止干燥过程，同时将当前的燃料粒度检测样本进行弃样处理。

其中，由于钢铁厂的烧结燃料的正常水分不可能大于一定的数值A，此处，A设定在15％～25％之间，优选为20％。

例如，当燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量大于20％时，需要及时控制烧结燃料粒度组成检测系统执行终止检测过程、并进行弃样的操作，避免造成更大的损失，影响生产效率。而当燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量小于或等于20％时，说明当前干燥数据正常，系统继续进行后序的检测流程即可。

上述实施例提供的方法是根据当前干燥过程中的数据进行诊断，判断系统中各设备是否出现故障、或操作出现错误。而在其他实施例中，还可根据相邻两次干燥过程的数据对比，根据相邻两次的数据变化来诊断设备出现故障、或操作出现异常的情况。为此，本实施例提供的烧结燃料粒度组成检测系统中干燥过程的诊断方法在上述实施例提供的方法的基础上，还包括如下内容：

具体地，在判断燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量是否满足干燥数据智能诊断规则的步骤S3之前，还包括：

S61、获取干燥过程中，当前燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量，以及前一燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量；

根据步骤S2的内容，可确定每一次干燥过程得到的燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量，且每一干燥过程的检测结果会存储在存储器内。在干燥检测过程中，需要利用历史数据时，随时调取即可。

由于本实施例提供的方法是根据相邻两次干燥过程的数据对比来进行诊断，因此，在确定当前干燥过程的数据结果时，随即调取前一次干燥过程的相关数据，以利用该两个数据结果进行后序诊断过程。

S62、根据相邻两个燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量，判断相邻两个燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量的变化值是否满足干燥数据智能诊断规则。

根据当前燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量和前一燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量之间的关系，判断是否位于干燥数据智能诊断规则。在本实施例中，干燥数据智能诊断规则与前述实施例提到的两个规则内容不同，该干燥数据智能诊断规则的内容适用于本实施例中根据相邻两个干燥过程的数据进行诊断的情况。

由于烧结燃料粒度组成检测系统是连续循环工作的，经过取样、干燥、称重等完成当前燃料粒度检测样本的粒度检测计算之后，会再取下一个燃料粒度检测样本，再经过干燥、称重过程，如此连续循环的工作。燃料粒度检测样本中自动取样机构51的相邻两次取样检测，得到前一个燃料粒度检测样本被干燥掉的水分含量W_水i-1和当前燃料粒度检测样本被干燥掉的水分含量W_水i，如果相邻两个燃料粒度检测样本干燥掉的水分含量相差过大(大于B)，则认为干燥水分异常。

具体地，本实施例中，干燥数据智能诊断规则包括：

如果W_水i-W_水i-1>B，确定当前干燥过程的干燥水分异常，发送提醒警告信息，控制烧结燃料粒度组成检测系统继续执行检测过程；其中，W_水i-1为前一燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量，B为第二水分诊断阈值。

通常情况下，同一批次烧结燃料的水分含量波动不大，所以，相邻两次干燥过程干燥掉的水分含量应该在一定范围内变化。为此，本实施例中，设定水分含量的波动阈值为第二水分诊断阈值B，B设定在2％～10％之间，优选为5％。

例如，如果相邻两个干燥过程的干燥掉的水分含量的变化值大于5％，即W_水i-W_水i-1>5％，则可能是当前干燥的燃料粒度检测样本在取样时不具备代表性，或者称重传感器53出现故障，因而导致干燥掉的水分含量波动过大，出现干燥水分异常现象。当诊断出数据或设备异常的结果时，发出提醒警告信息，可提醒工作人员查看一下是否真的有异常。在此种情况下，不会影响烧结燃料粒度组成检测系统的整体检测过程，可继续进行后续的水分和粒度组成检测。

可见，本实施例提供的诊断方法以及前述实施例提供的诊断方法，可准确诊断出出现故障或异常的原因和情况，以准确控制系统是否需要终止检测过程，还是只需要查看而继续检测过程等操作，避免因只要出现异常就均停止检测过程而影响系统的生产效率，或者以错误的干燥数据进行后序检测。因此，上述实施例提供的任一个诊断方法，仅以诊断结果正常时测得的数据作为有效数据，以此作为后序进行水分和粒度组成检测的依据，进而可准确地控制烧结燃料的粒度组成保持在最佳比例范围内。

在本实施例中，除了根据相邻两个干燥过程中得到的数据变化进行诊断外，还可根据相邻两个干燥过程中的干燥过程结束时刻之间的时间间隔进行诊断，以此来判断是否设备出现故障、或者参数控制不当等现象。

具体地，在步骤S62中，判断相邻两个燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量的变化值是否满足干燥数据智能诊断规则的步骤之前，还包括：

S71、获取干燥过程中的当前所述燃料粒度检测样本的干燥过程结束时刻，以及，前一燃料粒度检测样本的干燥过程结束时刻；

由于如图3所示的烧结燃料水分和粒度组成的智能检测系统，在进行烧结燃料的水分和粒度检测时，为了能够实现连续的智能控制，避免造成时间的浪费，需要相邻两个检测过程之间间隔一定的时长，而该间隔时长需与系统中其他设备的工作参数有关。

因此，在烧结燃料粒度组成检测系统5层面，需要相邻两次干燥过程之间也需要满足一定的间隔时长，以保证检测到的干燥数据的有效性和准确性。

根据前述实施例提供的确定干燥过程结束点的方法，当确定干燥过程结束时，随即记录干燥过程结束的时刻。

S72、计算当前所述燃料粒度检测样本的干燥过程结束时刻和前一燃料粒度检测样本的干燥过程结束时刻的时间间隔；

根据确定出当前燃料粒度检测样本的干燥过程的干燥过程结束时刻，以及，获取到的前一燃料粒度检测样本的干燥过程结束时刻，即可确定出二者之间的时间间隔。

S73、如果所述时间间隔满足时间约束条件，执行判断相邻两个燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量的变化值是否满足干燥数据智能诊断规则的步骤。

为了达到最佳的生产效率，本实施例中，设定时间约束条件为10min～15min。

当确定出相邻两个干燥过程之间的时间间隔时，将该时间间隔与时间约束条件进行对比，如果时间间隔在时间约束条件内，说明当前干燥过程与前一干燥过程满足时间关系。在时间条件满足的情况下进行其他方面的诊断，可保证干燥过程中获得的干燥数据的有效性和准确性。因此，在时间条件满足后，即可继续执行步骤S62所示的判断相邻两个燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量的变化值是否满足干燥数据智能诊断规则的步骤。具体的判断内容可参照步骤S62的内容，此处不再赘述。

当完成一次诊断过程后，也就是在完成一次水分和粒度组成检测过程后，间隔一定时长继续进行下一次的检测，同时进行下一次的诊断。而在下一次检测过程中，燃料粒度检测样本的理论重量需与当前检测过程中干燥掉的水分含量有关，以避免使不同次的燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量出现较大波动，使得数据不具有代表性，导致无法保证检测数据结果的有效性和准确性。因此，本实施例提供的方法，按照下述内容确定下一次进行检测的燃料粒度检测样本的理论重量。

具体地，本申请实施例提供的烧结燃料粒度组成检测系统中干燥过程的诊断方法，还包括：

根据当前干燥过程的所述燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量，以及下式，确定下一干燥过程的所述燃料粒度检测样本的理论重量；

W_i+1＝1(/(1-W_水i)；

式中，W_i+1为下一干燥过程的燃料粒度检测样本的理论重量。

下一干燥过程的燃料粒度检测样本的理论重量与当前干燥过程检测出的燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量满足上式的关系，可以保证相邻两个干燥过程中燃料粒度检测样本的重量变化幅度较小，使得干燥掉的水分含量浮动在安全范围内，进而可保证干燥数据结果的有效性和准确性，避免出现因设备故障时终止检测流程导致生产效率降低的情况。利用准确和有效的干燥数据进行后序检测，可准确地检测出燃料粒度检测样本的粒度组成，并控制粒度组成保持在最佳比例范围内，进而可确保烧结工序的烧结质量，提高生产效率。

由以上技术方案可知，本申请实施例提供的烧结燃料粒度组成检测系统中干燥过程的诊断方法，获取当前干燥过程中燃料粒度检测样本的初始重量和干燥后重量，并根据两个重量值确定燃料粒度检测样本干燥掉的水分含量。如果该干燥掉的水分含量满足干燥数据智能诊断规则，则诊断出当前干燥过程出现异常，及时记录诊断结果；同时控制烧结燃料粒度组成检测系统执行干燥数据智能诊断规则中与诊断结果对应的操作。可见，本申请提供的诊断方法，根据干燥前后的重量变化对干燥过程中检测到数据的有效性和准确性进行实时诊断，当诊断出数据异常时可及时终止当前异常的出现过程，避免因干燥过程中检测出的干燥数据错误而造成损失；而只利用诊断结果正常时的干燥数据进行后序水分和粒度组成的检测，可准确地控制烧结燃料的粒度组成保持在最佳比例范围内；另外，该方法能够在干燥环节及时发现错误并终止水分和粒度组成的检测过程，可提高生产效率，还可减少能源浪费。

图5为本申请实施例提供的烧结燃料粒度组成检测系统中干燥过程的诊断装置的结构框图。

本申请实施例提供的一种烧结燃料粒度组成检测系统中干燥过程的诊断装置，用于执行图2至图4所对应的烧结燃料粒度组成检测系统中干燥过程的诊断方法的相关步骤。具体地，参见图5，该烧结燃料粒度组成检测系统中干燥过程的诊断装置包括：

数据获取模块100，用于获取当前干燥过程中燃料粒度检测样本的初始重量和干燥后重量；

水分确定模块200，用于根据所述燃料粒度检测样本的初始重量和干燥后重量，确定所述燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量；

判断模块300，用于判断所述燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量是否满足干燥数据智能诊断规则；

结果记录及控制模块400，如果所述燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量满足干燥数据智能诊断规则，用于确定诊断结果为干燥过程的干燥数据异常，记录诊断结果；以及，发送警告信息，以控制烧结燃料粒度组成检测系统执行所述干燥数据智能诊断规则中与诊断结果对应的操作。

可选地，所述数据获取模块100，包括：

数据获取单元，用于获取当前干燥过程中所述燃料粒度检测样本的当前物料温度和当前重量；

干燥速率确定单元，用于根据所述燃料粒度检测样本的当前重量，确定燃料粒度检测样本的干燥速率；

第一判断单元，用于判断所述燃料粒度检测样本的干燥速率是否满足干燥结束速率诊断条件，以及，判断当前物料温度是否满足干燥结束温度诊断条件；

干燥结束点确定单元，如果所述燃料粒度检测样本的干燥速率满足干燥结束速率诊断条件，以及，所述当前物料温度满足干燥结束温度诊断条件，用于确定当前干燥过程结束；以及，获取当前干燥过程结束时刻对应的燃料粒度检测样本的干燥后重量。

可选地，所述水分确定模块200被配置为执行下述步骤：

按照下式，根据所述燃料粒度检测样本的初始重量和干燥后重量，确定所述燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量：

W_水i＝(W_1i-W_2i)/W_1i；

式中，W_1i为燃料粒度检测样本的初始重量，W_2i为燃料粒度检测样本的干燥后重量，W_水i为燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量。

可选地，所述干燥数据智能诊断规则包括：

如果所述燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量W_水i≤0，确定当前干燥过程的干燥数据错误，终止烧结燃料粒度组成检测系统的检测过程，对所述燃料粒度检测样本进行弃样处理。

可选地，所述干燥数据智能诊断规则包括：

如果所述燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量W_水i>A，确定当前干燥过程的干燥数据错误，终止烧结燃料粒度组成检测系统的检测过程，对所述燃料粒度检测样本进行弃样处理；其中，A为第一水分诊断阈值。

可选地，还包括：

水分含量获取单元，用于获取干燥过程中，当前燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量，以及前一燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量；

第二判断单元，用于根据相邻两个燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量，判断相邻两个燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量的变化值是否满足干燥数据智能诊断规则。

可选地，所述第二判断单元，包括：

干燥结束时刻获取子单元，用于获取干燥过程中的当前燃料粒度检测样本的干燥过程结束时刻，以及，前一燃料粒度检测样本的干燥过程结束时刻；

计算子单元，用于计算当前所述燃料粒度检测样本的干燥过程结束时刻和前一燃料粒度检测样本的干燥过程结束时刻的时间间隔；

第三判断子单元，用于如果所述时间间隔满足时间约束条件，执行判断相邻两个燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量的变化值是否满足干燥数据智能诊断规则的步骤。

可选地，所述干燥数据智能诊断规则包括：

如果W_水i-W_水i-1>B，确定当前干燥过程的干燥水分异常，发送提醒警告信息，控制烧结燃料粒度组成检测系统继续执行检测过程；其中，W_水i-1为前一燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量，B为第二水分诊断阈值。

可选地，还包括：理论重量确定模块；

所述理论重量确定模块，用于根据当前干燥过程的所述燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量，以及下式，确定下一干燥过程的燃料粒度检测样本的理论重量；

W_i+1＝1(/(1-W_水i)；

式中，W_i+1为下一干燥过程的所述燃料粒度检测样本的理论重量。

具体实现中，本发明还提供一种计算机存储介质，其中，该计算机存储介质可存储有程序，该程序执行时可包括本发明提供的烧结燃料粒度组成检测系统中干燥过程的诊断方法的各实施例中的部分或全部步骤。所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(英文：read-only memory，简称：ROM)或随机存储记忆体(英文：random access memory，简称：RAM)等。

本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明实施例中的技术可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明实施例中的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

本说明书中各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。尤其，对于烧结燃料粒度组成检测系统中干燥过程的诊断装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例中的说明即可。

以上所述的本发明实施方式并不构成对本发明保护范围的限定。

Claims (7)

1.一种烧结燃料粒度组成检测系统中干燥过程的诊断方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取当前干燥过程中燃料粒度检测样本的初始重量和干燥后重量；

根据所述燃料粒度检测样本的初始重量和干燥后重量，确定所述燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量；

判断所述燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量是否满足干燥数据智能诊断规则，所述干燥数据智能诊断规则包括所述燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量W_水i≤0，W_水i>A，以及，W_水i-W_水i-1>B中的任一种规则，其中，A为第一水分诊断阈值，B为第二水分诊断阈值，W_水i-1为前一燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量；

如果所述燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量满足干燥数据智能诊断规则，确定诊断结果为干燥过程的干燥数据异常，记录诊断结果；以及，发送警告信息，以控制烧结燃料粒度组成检测系统执行所述干燥数据智能诊断规则中与诊断结果对应的操作。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，按照下述步骤获取燃料粒度检测样本的干燥后重量：

获取当前干燥过程中所述燃料粒度检测样本的当前物料温度和当前重量；

根据所述燃料粒度检测样本的当前重量，确定燃料粒度检测样本的干燥速率；

判断所述燃料粒度检测样本的干燥速率是否满足干燥结束速率诊断条件，以及，判断当前物料温度是否满足干燥结束温度诊断条件；

如果所述燃料粒度检测样本的干燥速率满足干燥结束速率诊断条件，以及，所述当前物料温度满足干燥结束温度诊断条件，确定当前干燥过程结束；以及，获取当前干燥过程结束时刻对应的燃料粒度检测样本的干燥后重量。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，按照下式，根据所述燃料粒度检测样本的初始重量和干燥后重量，确定所述燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量：

W_水i＝(W_1i-W_2i)/W_1i；

式中，W_1i为燃料粒度检测样本的初始重量，W_2i为燃料粒度检测样本的干燥后重量，W_水i为燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量是否满足干燥数据智能诊断规则的步骤之前，还包括：

获取干燥过程中，当前燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量，以及前一燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量；

根据相邻两个燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量，判断相邻两个燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量的变化值是否满足干燥数据智能诊断规则。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述判断相邻两个燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量的变化值是否满足干燥数据智能诊断规则的步骤之前，还包括：

获取干燥过程中的当前所述燃料粒度检测样本的干燥过程结束时刻，以及，前一燃料粒度检测样本的干燥过程结束时刻；

计算当前所述燃料粒度检测样本的干燥过程结束时刻和前一燃料粒度检测样本的干燥过程结束时刻的时间间隔；

如果所述时间间隔满足时间约束条件，执行判断相邻两个燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量的变化值是否满足干燥数据智能诊断规则的步骤。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：

根据当前干燥过程的所述燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量，以及下式，确定下一干燥过程的燃料粒度检测样本的理论重量；

W_i+1＝1(/(1-W_水i)；

式中，W_i+1为下一干燥过程的所述燃料粒度检测样本的理论重量。

7.一种烧结燃料粒度组成检测系统中干燥过程的诊断装置，其特征在于，包括：

数据获取模块，用于获取当前干燥过程中燃料粒度检测样本的初始重量和干燥后重量；

水分确定模块，用于根据所述燃料粒度检测样本的初始重量和干燥后重量，确定所述燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量；

判断模块，用于判断所述燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量是否满足干燥数据智能诊断规则，所述干燥数据智能诊断规则包括所述燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量W_水i≤0，W_水i>A，以及，W_水i-W_水i-1>B中的任一种规则，其中，A为第一水分诊断阈值，B为第二水分诊断阈值，W_水i-1为前一燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量；

结果记录及控制模块，如果所述燃料粒度检测样本的干燥掉的水分含量满足干燥数据智能诊断规则，用于确定诊断结果为干燥过程的干燥数据异常，记录诊断结果；以及，发送警告信息，以控制烧结燃料粒度组成检测系统执行所述干燥数据智能诊断规则中与诊断结果对应的操作。

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