CN112214047B

CN112214047B - 反应釜用温度调控方法、装置、计算机设备及存储介质

Info

Publication number: CN112214047B
Application number: CN202010877387.4A
Authority: CN
Inventors: 田雨; 赵法刚; 冯文华; 毛学东
Original assignee: Yantai Sanding Chemical Co Ltd
Current assignee: Yantai Sanding Chemical Co Ltd
Priority date: 2020-08-27
Filing date: 2020-08-27
Publication date: 2021-11-16
Anticipated expiration: 2040-08-27
Also published as: CN112214047A

Abstract

本申请涉及一种反应釜用温度调控方法、装置、计算机设备及存储介质，其包括用于响应外界输入的开机信号，生成温度记录表的启动步骤；用于响应外界输入的温度信息，在温度记录表上标记温度信息的标记步骤；用于响应外界输入的判断区间，按照判断区间调用温度信息，运算所述判断区间内温度变化速度的运算步骤；用于调用温度变化速度，通过数学方法分析加速度的分析步骤；用于响应外界输入的阈值信息，在温度记录表上的数据超出阈值信息时发出降温信息的判断步骤；用于响应外界输入的关机信号，存储温度记录表的关停步骤。本申请具有在温度即将达到70度的时候及时通知操作人员进行降温操作，以降低反应釜内温度在降温操作生效之前超过70度的概率的效果。

Description

反应釜用温度调控方法、装置、计算机设备及存储介质

技术领域

本申请涉及温度控制的领域，尤其是涉及一种反应釜用温度调控方法、装置、计算机设备及存储介质。

背景技术

目前氨基磺酸的生产工艺大致能分为如下四个步骤：

（1）尿素+发烟硫酸(磺化反应)；

（2）加稀硫酸稀释,降温结晶,抽滤得到粗品；

（3）将粗品在母液中溶解,再降温结晶,再抽滤(重结晶过程)；

（4）烘干,得到产品。

其中，在进行磺化反应的时候，需要对温度进行稳定控制，因为磺化反应是放热反应，反应釜中的温度会随反应发生不断升高，一旦反应釜中的温度高于七十度，会出现反应速率降低的情况并且随着温度升高，反应釜内压力会变大，容易造成溢罐等情况，容易出现危险，因此，需要对磺化反应的反应釜温度进行准确把握。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在有对温度进行监控的时候仅能够对温度进行显示并在温度达到预设值的时候才能发出报警，无法适应反应釜内温度不断变化的特征的缺陷。

发明内容

为了在温度即将达到70度的时候及时通知操作人员进行降温操作，以降低反应釜内温度在降温操作生效之前超过70度的概率，本申请提供一种反应釜用温度调控方法、装置、计算机设备及存储介质。

第一方面，本申请提供一种反应釜用温度调控方法，采用如下的技术方案：

一种反应釜用温度调控方法，包括：

用于响应外界输入的开机信号，生成温度记录表的启动步骤；

用于响应外界输入的温度信息，在温度记录表上标记温度信息的标记步骤，其中，温度信息至少包括温度数值和采集时间；

用于响应外界输入的判断区间，按照判断区间调用温度信息，运算所述判断区间内温度变化速度的运算步骤；

用于调用温度变化速度，通过数学方法分析加速度的分析步骤；

用于响应外界输入的阈值信息，在温度记录表上的数据超出阈值信息时发出降温信息的判断步骤；

用于响应外界输入的关机信号，存储温度记录表的关停步骤。

通过采用上述技术方案，在使用反应釜进行磺化反应的时候，不同于现有技术只有到达设定温度才会开始进行冷却的方式，通过运算步骤和分析步骤，可以计算温度变化的加速度，通过温度变化的加速度反应的温度变化趋势，在温度变化趋势加速的时候及时发出降温信息，能够在反应放热的过程中就对反应釜内的温度进行控制，一方面，能够降低因为放热过快导致降温来不及的情况的概率，另一方面，能够控制温度变化在比较平稳的状态下，方便控制反应速度和反应温度。

优选的，运算步骤具体执行如下操作：

响应外界输入的判断区间，基于判断区间将温度信息按照时间顺序划分为多个温度信息组；

调用每个温度信息组中采集时间最早的温度信息和采集时间最晚的温度信息生成运算信息组；

调用运算信息组，用运算信息组中两温度信息的温度数值做差，得到温差数据；

调用运算信息组，用运算信息组中两温度信息的采集时间做差，得到时差数据；

调用温差数据和时差数据，用温差数据除以时差数据，得到速度数据；

调用速度数据，以运算信息组中两温度信息的采集时间中点为速度数据的采集时间，生成速度信息；

在温度记录表上标记所有速度信息。

通过采用上述技术方案，在温度记录表上不仅体现温度情况，也通过温差和时差的运算得到温度变化速度的数据体现在温度记录表上，能够方便查看温度变化趋势，从而完成后续分析步骤和判断步骤的分析判断操作。

优选的，分析步骤具体执行如下操作：

调用标记有速度信息的温度记录表，用平滑曲线按照采集时间顺序依次连接所有速度信息，记做速度曲线；

调用速度曲线，计算速度曲线对应每个速度信息位置处的斜率，生成加速度信息，其中加速度信息至少包括斜率数值和斜率数值对应的速度信息中的采集时间。

通过采用上述技术方案，速度曲线能够通过对速度信息进行基于微积分思想进行处理，从而，通过斜率数值便可体现出温度变化的加速度变化情况，从而进行及时的加速度控制，将温度的变化速度稳定住，方便进行降温和把控。

优选的，判断步骤具体执行如下操作：

响应外界输入的阈值信息，调用采集时间最接近系统时间的加速度信息、温度信息、速度信息与阈值信息中的对应数值做条件判断，判断条件为阈值信息的对应数值中是否存在大于对应的加速度信息、温度信息、速度信息中的一种；

如判断结果为是，则输出安全信息；

如判断结果为否，则输出降温信息。

通过采用上述技术方案，通过判断步骤，能够允许操作人员设置合适的阈值信息，并在反应釜的温度变化加速度超出阈值信息的时候及时发出降温信息，提醒操作人员对反应釜进行降温，从而能够将反应釜的温度变化控制在合适的范围内。

优选的，启动步骤后还包括：

用于响应降温信息，对制冷效果进行分析的评定步骤，评定步骤具体执行如下操作；

响应降温信息，在降温信息输入同时开始进行计时；

调用速度曲线，于速度曲线斜率不大于零时结束及时，记录计时时长为冷却周期。

通过采用上述技术方案，通过冷却周期的确认，能够对后续的反应提供参考，冷却周期即为在同等条件下能够将温度上升的趋势消除的时间，操作人员可根据冷却周期，提前进行冷却操作，从而保障温度不会超出反应的允许范围。

优选的，还包括：

用于响应外界输入的温度极限，按照温度极限发出降温信息的极限控制步骤，极限控制步骤具体执行如下操作：

在调用温度记录表，用平滑曲线依次连接所有温度信息在温度记录表上的标点，记做温度曲线；

调用温度曲线、速度曲线、冷却周期和温度极限，判断温度数据达到温度极限所需的时间是否小于或等于冷却周期，

如判断结果为是，输出降温信息；

如判断结果为否，不执行操作。

通过采用上述技术方案，通过极限控制步骤，能够自动在经过运算得知温度即将在冷却周期时间之后达到温度极限的时候发出降温信息，从而适应降温需要的时间需求，保障在温度达到温度极限之前完成温度增长趋势的消除。

优选的，还包括：

用于对所有温度记录表进行汇总的归纳步骤，归纳步骤具体执行如下操作；

调用所有温度记录表，对多张温度记录表进行融合，得到融合记录表；

调用融合记录表中加速度信息首次超过阈值信息的数据对应的采集时间，记做第一注意时间；

调用融合记录表中温度数值首次达到温度极限的时间，记做第二注意时间；

输出第一注意时间和第二注意时间。

通过采用上述技术方案，通过对多次磺化反应的温度变化和速度信息进行统计和融合，能够获得在进行磺化反应的时候加速度容易超出阈值信息的时间点和温度达到温度极限的时间点，通过两个时间点的输出，能够提醒操作人员及时对反应釜进行检查，从而降低这两种脱离控制的情况发生的概率。

第二方面，本申请提供一种反应釜用温度调控装置，采用如下的技术方案：

一种反应釜用温度调控装置，包括用于输入信息的输入模块，用于输出信息的输出模块和用于对罐体进行降温的冷却组件，还包括如下模块；

用于响应外界输入的开机信号，生成温度记录表的启动模块；

用于采集反应釜内部温度，生成温度信息的温度采集模块；

用于响应外界输入的温度信息，在温度记录表上标记温度信息的标记模块；

用于响应外界输入的判断区间，按照判断区间调用温度信息，运算所述判断区间内温度变化速度的运算模块；

用于调用温度变化速度，通过数学方法分析加速度的分析模块；

用于响应外界输入的阈值信息，在温度记录表上的数据超出阈值信息时发出降温信息的判断模块；

用于响应降温信息，对制冷效果进行分析的评定模块；

用于响应外界输入的温度极限，按照温度极限发出降温信息的极限控制模块；

用于响应外界输入的关机信号，存储温度记录表的关停模块；

用于对所有温度记录表进行汇总的归纳模块；

以及，

用于在接收到降温信息时控制组件运行的冷却模块。

通过采用上述技术方案，在使用反应釜进行磺化反应的时候，不同于现有技术只有到达设定温度才会开始进行冷却的方式，通过运算步骤和分析步骤，可以计算温度变化的加速度，通过温度变化的加速度反应的温度变化趋势，在温度变化趋势加速的时候及时发出降温信息，能够在反应放热的过程中就对反应釜内的温度进行控制，一方面，能够降低因为放热过快导致降温来不及的情况的概率，另一方面，能够控制温度变化在比较平稳的状态下，方便控制反应速度和反应温度；通过对多次磺化反应的温度变化和速度信息进行统计和融合，能够获得在进行磺化反应的时候加速度容易超出阈值信息的时间点和温度达到温度极限的时间点，通过两个时间点的输出，能够提醒操作人员及时对反应釜进行检查，从而降低这两种脱离控制的情况发生的概率；通过冷却模块，能够及时控制冷却组件对反应釜进行冷却操作，从而实现温度控制和冷却反应釜过程的自动化。

第三方面，本申请提供一种计算机设备，采用如下的技术方案：

一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：

用于响应外界输入的温度信息，在温度记录表上标记温度信息的标记步骤；

用于响应降温信息，对制冷效果进行分析的评定步骤；

用于响应外界输入的温度极限，按照温度极限发出降温信息的极限控制步骤；

用于响应外界输入的关机信号，存储温度记录表的关停步骤；

用于对所有温度记录表进行汇总的归纳步骤。

第四方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，采用如下的技术方案：

一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

用于响应降温信息，对制冷效果进行分析的评定步骤；

用于对所有温度记录表进行汇总的归纳步骤。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.能够及时对反应釜的温度变化趋势进行观测和分析，并在温度变化趋势增大的时候及时发出降温信息，对反应釜实现降温控温操作；

2.能够通过对以往反应的汇总和分析，给出可能会出现温度过高或者温度变化过快的时间点，方便操作人员在关键时间点时计时对反应釜做检查，进一步降低反应釜内温度过高或不受控的情况发生的概率；

3.能够自动计算降温需要的时间并在温度即将到达温度极限并且还有足够时间进行降温的时候发出降温信息，降低反应釜温度超过温度极限的概率。

附图说明

图1是本实施例的整体流程示意图。

图2是实施例中计算机设备的内部结构图。

附图标记说明：1、启动步骤；2、标记步骤；3、极限控制步骤；4、运算步骤；5、分析步骤；6、判断步骤；7、评定步骤；8、关停步骤；9、归纳步骤。

具体实施方式

以下结合附图1-2对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种反应釜用温度调控方法，参照图1，包括：

启动步骤1：响应外界输入的开机信号，生成温度记录表。

其中，开机信号由操作人员输入，开机信号为指令性信号，至少包含启动时间。温度记录表为以启动时间为横坐标原点，以时间为横坐标，以温度为纵坐标的二维记录表。

标记步骤2：响应外界输入的温度信息，在温度记录表上标记温度信息。

其中，温度信息至少包括温度数值和采集时间；温度信息在温度记录表上表示为横坐标为采集时间、纵坐标为温度数值的标点。

极限控制步骤3：响应外界输入的温度极限，按照温度极限发出降温信息。

极限控制步骤3具体执行如下操作：

调用温度记录表，用平滑曲线依次连接所有温度信息在温度记录表上的标点，记做温度曲线；

调用温度曲线、速度曲线、冷却周期和温度极限，判断温度数据达到温度极限所需的时间是否小于或等于冷却周期；

如判断结果为是，输出降温信息；

如判断结果为否，不执行操作。

其中，冷却周期可以由操作人员输入给定，也可以由评定步骤7获得。

运算步骤4：响应外界输入的判断区间，按照判断区间调用温度信息，运算所述判断区间内温度变化速度。

运算步骤4具体执行如下操作：

在温度记录表上标记所有速度信息。

其中，判断区间为操作人员输入的时间区间，判断区间以秒为最小单位。

分析步骤5：调用温度变化速度，通过数学方法分析加速度。

分析步骤5具体执行如下操作：

其中，速度曲线对应每个速度信息位置处的斜率能够代表速度信息对应的加速度，在温度记录表上，斜率大于零则说明加速度在上升，斜率小于零则说明加速度在下降。

判断步骤6：响应外界输入的阈值信息，在温度记录表上的数据超出阈值信息时发出降温信息。

判断步骤6具体执行如下操作：

如判断结果为是，则输出安全信息；

如判断结果为否，则输出降温信息。

其中，阈值信息为操作人员输入，阈值信息至少包括温度数值、速度数值或斜率数值三者中的一种。

评定步骤7：响应降温信息，对制冷效果进行分析。

评定步骤7具体执行如下操作；

响应降温信息，在降温信息输入同时开始进行计时；

关停步骤8：响应外界输入的关机信号，存储温度记录表。

关停步骤8具体执行如下操作：

响应外界输入的关机信号，在接受到关机信号时停止更新温度记录表；

调用温度记录表，存储温度记录表。

归纳步骤9：对所有温度记录表进行汇总。

归纳步骤9具体执行如下操作；

输出第一注意时间和第二注意时间。

其中，融合规律如下：

对于采集时间相同的所有温度信息做平均，得到平均温度信息；

对采集时间相同的所有速度信息做平均，得到平均速度信息；

标记所有平均温度信息和平均速度信息到融合记录表上；

用平滑的曲线依次连接所有平滑温度信息；

用平滑的曲线依次连接所有平均速度信息，计算曲线对应每个平均速度信息位置处的斜率；

本申请实施例一种反应釜用温度调控方法的实施原理为：在反应釜中进行磺化反应的时候，通过记录反应釜的温度，能够自动生成温度记录表，从而，当温度变化趋势过大导致温度控制难度提高的时候或者温度即将迫近温度极限的时候，能够及时发出降温信息，提醒操作人员对反应釜进行降温，同时，在多次反应之后，能够通过对存储的温度记录表进行融合，从而通过分析得到温度变化趋势过大可能出现的时间点以及温度可能会到达温度极限的时间点，方便操作人员在对应时间点及时进行反应釜检查。

本实施例公开了一种反应釜用温度调控装置，包括用于输入信息的输入模块，用于输出信息的输出模块和用于对罐体进行降温的冷却组件，其中，输入模块包括键盘等输入设备；输出模块包括显示屏等输出设备；冷却组件包括环绕反应釜设置的冷却管以及与冷却管连通的储水箱，冷却管上设置有水泵和水阀。

还包括如下模块；

用于采集反应釜内部温度，生成温度信息的温度采集模块，其中，采集模块包括温度采集设备，温度采集设备可以是反应釜温度计，温度采集设备的采集方式可以是持续方式或者间隙小于零点五秒的点测量；

用于响应降温信息，对制冷效果进行分析的评定模块；

用于对所有温度记录表进行汇总的归纳模块；

以及，

用于在接收到降温信息时控制组件运行的冷却模块，冷却模块接收到降温信息时控制水泵打开，水阀打开。

关于反应釜用温度调控装置装置的具体限定可以参见上文中对于反应釜用温度调控装置方法的限定，在此不再赘述。上述反应釜用温度调控装置装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

本实施例提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是服务器，其内部结构图可以如图2所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储业务请求、业务数据等数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种数据处理方法。

本领域技术人员可以理解，图2中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

计算机设备包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述各方法实施例中的步骤。

本实施例提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)等。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims

1.一种反应釜用温度调控方法，其特征在于，包括：

用于响应外界输入的开机信号，生成温度记录表的启动步骤(1)；

用于响应外界输入的温度信息，在温度记录表上标记温度信息的标记步骤(2)，其中，温度信息至少包括温度数值和采集时间；

用于响应外界输入的判断区间，按照判断区间调用温度信息，运算所述判断区间内温度变化速度的运算步骤(4)；

用于调用温度变化速度，通过数学方法分析加速度的分析步骤(5)；

用于响应外界输入的阈值信息，在温度记录表上的数据超出阈值信息时发出降温信息的判断步骤(6)；

用于响应外界输入的关机信号，存储温度记录表的关停步骤(8)；

启动步骤(1)后还包括：

用于响应降温信息，对制冷效果进行分析的评定步骤(7)，评定步骤(7)具体执行如下操作；

响应降温信息，在降温信息输入同时开始进行计时；

调用速度曲线，于速度曲线斜率不大于零时结束计时，记录计时时长为冷却周期；

还包括：

用于响应外界输入的温度极限，按照温度极限发出降温信息的极限控制步骤(3)，极限控制步骤(3)具体执行如下操作：

调用温度曲线、冷却周期和温度极限，判断温度数据达到温度极限所需的时间是否小于或等于冷却周期，

如判断结果为是，输出降温信息；

如判断结果为否，不执行操作；

其中，冷却周期可以由外界输入给定。

2.根据权利要求1所述的反应釜用温度调控方法，其特征在于，运算步骤(4)具体执行如下操作：

在温度记录表上标记所有速度信息。

3.根据权利要求2所述的反应釜用温度调控方法，其特征在于，分析步骤(5)具体执行如下操作：

4.根据权利要求3所述的反应釜用温度调控方法，其特征在于，判断步骤(6)具体执行如下操作：

如判断结果为是，则输出安全信息；

如判断结果为否，则输出降温信息；

其中，阈值信息至少包括温度数值、速度数值或斜率数值中的一种。

5.根据权利要求1所述的反应釜用温度调控方法，其特征在于，还包括：

用于对所有温度记录表进行汇总的归纳步骤(9)，归纳步骤(9)具体执行如下操作；

输出第一注意时间和第二注意时间。

6.一种反应釜用温度调控装置，其特征在于，包括用于输入信息的输入模块，用于输出信息的输出模块和用于对罐体进行降温的冷却组件，还包括如下模块；

用于采集反应釜内部温度，生成温度信息的温度采集模块；

用于响应降温信息，对制冷效果进行分析的评定模块，具体执行如下操作；

响应降温信息，在降温信息输入同时开始进行计时；

用于响应外界输入的温度极限，按照温度极限发出降温信息的极限控制模块，具体执行如下操作：

如判断结果为是，输出降温信息；

如判断结果为否，不执行操作；

其中，冷却周期可以由外界输入给定；

用于对所有温度记录表进行汇总的归纳模块；

以及，

用于在接收到降温信息时控制组件运行的冷却模块。

7.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于：所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至5中任一项所述方法的步骤。

8.一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，其特征在于：所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。