CN113934244A - 温度控制系统和温度控制方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种温度控制系统和温度控制方法，其中，该温度控制系统包括：图像传感器、数据处理装置以及PLC控制装置，其中：图像传感器用于实时采集目标反应釜装置的物料界面的热成像视频；数据处理装置用于根据图像传感器采集到的热成像视频计算目标反应釜装置的物料界面的检测温度和温度变化速率，并向PLC控制装置输出对目标反应釜装置的温度检测结果；PLC控制装置用于根据温度检测结果，控制目标反应釜装置调节目标反应釜装置内部的化工反应。该温度控制系统基于热成像视频实现了对反应釜内整体反应体系的实时温度检测，从而能够对感知到反应釜内温度的变化及时采取对应措施，进而实现了对反应釜内反应体系的整体温度的及时控制。

Description

温度控制系统和温度控制方法

技术领域

本申请涉及化工合成领域，特别是涉及温度控制系统和温度控制方法。

背景技术

在化工制造行业中，被国家重点监管的危险化工工艺中的放热型化工工艺，由于反应釜内的温度能直接影响化学反应的速率，对反应釜内的温度控制要求较为严格。例如，在反应釜内温度控制不力的情况下，将造成反应釜内化学反应速率加快，进而导致反应釜内温度进一步升高，最终导致该反应釜内的化学反应从稳定发展为剧变，从而生成高危易燃易爆化合物，威胁生产安全。

目前，为了对化工生成过程中的温度进行控制，避免化工爆炸事故的发生，往往通过温度检测探头对反应釜内的温度进行检测，但这种温度检测探头一般为温度计或者温度传感器，因此只能实现对反应釜内局部温度的感知，而不能反映反应釜整体区域的温度，从而无法实现对反应釜整个反应体系的温度变化的检测，因此不能及时反应釜内的温度进行控制。

针对相关技术中只能实现反应釜内局部区域的温度感知而无法及时对反应釜内整体温度进行控制的问题，目前还没有提出有效的解决方案。

发明内容

在本实施例中提供了一种温度控制系统和温度控制方法，以解决相关技术中只能实现反应釜内局部区域的温度感知而无法及时对反应釜内整体温度进行控制的问题。

第一个方面，在本实施例中提供了一种温度控制系统，所述温度控制系统包括：图像传感器、数据处理装置以及PLC(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)控制装置，其中：

所述图像传感器用于实时采集目标反应釜装置的物料界面的热成像视频；

所述数据处理装置连接所述图像传感器和所述PLC控制装置，所述数据处理装置用于根据所述图像传感器采集到的所述热成像视频计算所述目标反应釜装置的物料界面的检测温度和温度变化速率，并向所述PLC控制装置输出对所述目标反应釜装置的温度检测结果；

所述PLC控制装置用于根据所述温度检测结果，控制所述目标反应釜装置调节所述目标反应釜装置内部的化工反应。

在其中的一些实施例中，所述图像传感器与所述目标反应釜装置的玻璃视镜相对设置，所述图像传感器透过所述玻璃视镜，采集所述目标反应釜装置内部的物料界面的热成像视频。

在其中的一些实施例中，所述PLC控制装置连接所述目标反应釜装置的进料调节阀和冷却媒介流量调节阀；

所述PLC控制装置通过控制所述目标反应釜装置的进料调节阀开度和冷却媒介流量调节阀开度，调节所述目标反应釜装置内部的化工反应。

在其中的一些实施例中，所述PLC控制装置还连接报警装置；

所述PLC控制装置还用于在所述温度检测结果达到预设超温条件时，触发所述报警装置进行超温报警。

在其中的一些实施例中，所述温度控制系统还包括显示终端，所述显示终端连接所述图像传感器；

所述显示终端用于将所述图像传感器采集到的所述热成像视频处理成温度云图进行展示。

在其中的一些实施例中，所述温度控制系统还包括数据存储装置，所述数据存储装置连接所述图像传感器；

所述数据存储装置用于将所述图像传感器采集到的所述热成像视频进行结构化存储。

第二个方面，在本实施例中提供了一种温度控制方法，用于上述第一个方面的温度控制系统的PLC控制装置，所述方法包括：

获取所述数据处理装置根据所述热成像视频得到的所述目标反应釜装置在反应过程中实时的温度检测结果，其中，所述温度检测结果包含所述目标反应釜装置的物料界面的检测温度与预设的温度阈值之间的大小关系，以及温度变化速率与预设的速率阈值之间的大小关系；

根据所述温度检测结果，控制所述目标反应釜装置调节所述目标反应釜装置内部的化工反应。

在其中的一些实施例中，在所述温度检测结果为所述检测温度小于所述温度阈值，且所述温度变化速率小于所述速率阈值的情况下，所述根据所述温度检测结果，控制所述目标反应釜装置调节所述目标反应釜装置内部的化工反应，包括：

根据所述温度检测结果，增大所述目标反应釜装置的进料调节阀开度。

在其中的一些实施例中，在所述温度检测结果为所述检测温度小于所述温度阈值，且所述温度变化速率大于所述速率阈值的情况下，所述根据所述温度检测结果，控制所述目标反应釜装置调节所述目标反应釜装置内部的化工反应，包括：

根据所述温度检测结果，减小所述目标反应釜装置的进料调节阀开度。

在其中的一些实施例中，在所述温度检测结果为所述检测温度大于所述温度阈值，且所述温度变化速率小于所述速率阈值的情况下，所述根据所述温度检测结果，控制所述目标反应釜装置调节所述目标反应釜装置内部的化工反应，包括：

根据所述温度检测结果，提高所述目标反应釜装置对反应物料的搅拌速率。

在其中的一些实施例中，在所述温度检测结果为所述检测温度大于所述温度阈值，且所述温度变化速率大于所述速率阈值的情况下，所述根据所述温度检测结果，控制所述目标反应釜装置调节所述目标反应釜装置内部的化工反应，包括：

根据所述温度检测结果，关闭所述目标反应釜装置的进料调节阀，并全开所述目标反应釜装置的冷却媒介流量调节阀。

在其中的一些实施例中，在所述温度检测结果为所述检测温度大于所述温度阈值，且所述温度变化速率大于所述速率阈值的情况下，所述方法还包括：

控制报警装置进行超温报警，并触发对应的安全应急装置开启安全应急措施。

在其中的一些实施例中，在获取所述数据处理装置根据所热成像视频得到的所述目标反应釜装置在反应过程中实时的温度检测结果之前，所述方法还包括：

在获取到所述目标反应釜装置的物料界面温度在预设的时间内持续低于所述温度阈值的信号情况下，开启所述目标反应釜装置的投料调节阀，以向所述目标反应釜装置内投加反应物料。

第三个方面，在本实施例中提供了一种温度控制方法，用于上述第一个方面的温度控制系统，所述方法包括：

在所述目标反应釜装置对反应底料进行搅拌的过程中，利用红外热成像相机实时检测物料界面的检测温度和温度变化速率，并将检测到的所述测物料界面的检测温度和温度变化速率传输至PLC控制装置；所述PLC控制装置根据所述目标反应釜装置的物料界面的检测温度和温度变化速率，控制所述目标反应釜装置的冷媒进液调节阀开度：在所述反应底料的降温过程中按照预设调节开度开大所述冷媒进液调节阀开度来进行降温，在降到预设温度后，按照预设调节开度减小所述冷媒进液调节阀开度，直至所述物料界面的检测温度达到预设温度阈值后，对所述目标反应釜装置进行保温；

在所述红外热成像相机检测到物料界面的检测温度满足预设安全温度值，并保持预设时间后，所述PLC控制装置开启所述目标反应釜装置的投料调节阀，以向所述目标反应釜装置投加反应物料，并根据预设的进料初始开度调节进料调节阀；

在所述目标反应釜装置进料的过程中，利用所述红外热成像相机实时检测所述目标反应釜装置的物料界面的检测温度和温度变化速率，并结合预设判定策略，生成温度检测结果；所述PLC控制装置根据所述温度检测结果控制所述目标反应釜装置调节所述目标反应釜装置内部的化工反应；

在所述目标反应釜装置进料完毕，或所述化工反应到达反应终点后，在所述红外热成像相机检测到的所述目标反应釜装置的检测温度达到预设超温条件的情况下，所述PLC控制装置全开所述目标反应釜装置的冷却媒介流量调节阀，并触发报警装置进行超温报警；

在所述目标反应釜装置出料结束后，所述PLC控制装置关闭所述冷却媒介流量调节阀。

上述实施例提供了温度控制系统和温度控制方法，其中的温度控制系统，包括图像传感器、数据处理装置以及PLC控制装置，其中：图像传感器用于实时采集目标反应釜装置的物料界面的热成像视频；数据处理装置连接图像传感器和PLC控制装置，数据处理装置用于根据图像传感器采集到的热成像视频计算目标反应釜装置的物料界面的检测温度和温度变化速率，并向PLC控制装置输出对目标反应釜装置的温度检测结果；PLC控制装置用于根据温度检测结果，控制目标反应釜装置调节目标反应釜装置内部的化工反应。该温度控制系统基于热成像视频实现了对反应釜内整体反应体系的实时温度检测，从而能够对感知到反应釜内温度的变化及时采取对应措施，进而实现了对反应釜内反应体系的整体温度的及时控制。

本申请的一个或多个实施例的细节在以下附图和描述中提出，以使本申请的其他特征、目的和优点更加简明易懂。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是本实施例的温度控制系统的结构示意图；

图2是本实施例的一种温度控制方法的流程图；

图3是本实施例的又一种温度控制方法的流程图。

具体实施方式

为更清楚地理解本申请的目的、技术方案和优点，下面结合附图和实施例，对本申请进行了描述和说明。

除另作定义外，本申请所涉及的技术术语或者科学术语应具有本申请所属技术领域具备一般技能的人所理解的一般含义。在本申请中的“一”、“一个”、“一种”、“该”、“这些”等类似的词并不表示数量上的限制，它们可以是单数或者复数。在本申请中所涉及的术语“包括”、“包含”、“具有”及其任何变体，其目的是涵盖不排他的包含；例如，包含一系列步骤或模块(单元)的过程、方法和系统、产品或设备并未限定于列出的步骤或模块(单元)，而可包括未列出的步骤或模块(单元)，或者可包括这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或模块(单元)。在本申请中所涉及的“连接”、“相连”、“耦接”等类似的词语并不限定于物理的或机械连接，而可以包括电气连接，无论是直接连接还是间接连接。在本申请中所涉及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。通常情况下，字符“/”表示前后关联的对象是一种“或”的关系。在本申请中所涉及的术语“第一”、“第二”、“第三”等，只是对相似对象进行区分，并不代表针对对象的特定排序。

在本实施例中提供了一种温度控制系统10，如图1所示，该温度控制系统10包括图像传感器12、数据处理装置14以及PLC控制装置16，其中：

图像传感器12用于实时采集目标反应釜装置的物料界面的热成像视频；

数据处理装置14连接图像传感器12和PLC控制装置16，数据处理装置14用于根据图像传感器12采集到的热成像视频计算目标反应釜装置的物料界面的检测温度和温度变化速率，并向PLC控制装置16输出对目标反应釜装置的温度检测结果；

PLC控制装置16用于根据温度检测结果，控制目标反应釜装置调节目标反应釜装置内部的化工反应。

具体地，图像传感器12和数据处理装置14可以是分离设置，独立运行的两台设备，也可以是可集成于同一台摄像设备的不同部件，例如具备工业级适用性能的工业红外热成像相机的摄像模块与内置的算法运行模块。数据处理装置中内置有热成像算法，可以用于分析热成像视频中各位点的温度以及温度变化速率。目标反应釜装置可以为任意一种成套的用于化工反应的反应釜设备，该目标反应釜装置可以包括但不限于以下部分：反应釜罐体、搅拌装置、夹套冷却装置、冷却媒介流量调节阀、进料调节阀以及玻璃视镜。PLC控制装置16为目标反应釜装置的控制指令输出装置，用于接收数据处理装置14处理后的数据信息，并经内部处理后为目标反应釜装置生成控制信息。具体地，PLC控制装置16可以调节搅拌装置的转速，调节冷却媒介流量调节阀的开度，调节进料调节阀的开度，并触发报警装置进行超温报警。

其中，图像传感器12可以对目标反应釜装置的物料界面的进行拍摄，得到该热成像视频，数据处理装置14通过对热成像视频进行处理，输出该热成像视频中各位点的实时温度检测值作为该物料界面的检测温度，输出温度变化速率值作为该物料界面的温度变化速率。通过将检测温度与预设的温度阈值进行比较，将温度变化速率与预设的速率阈值进行比较，得到该目标反应釜装置的温度检测结果。具体地，在物流界面的各位点的温度中，若存在一个或多个位点的温度超过预设的温度阈值，则认为检测温度超过该温度阈值。PLC控制装置接收该温度检测结果，并根据该温度检测结果，向目标反应釜装置输出对应的控制指令，以控制该目标反应釜装置调节内部的化工反应。

进一步地，PLC控制装置16基于检测温度与温度阈值的大小关系，以及温度变化速率与速率阈值的大小关系，控制目标反应釜装置调节内部的化工反应。例如，在目标反应釜装置的反应底料进料完毕，并启动搅拌后，PLC控制装置16根据检测温度和温度变化速率，控制冷却媒介流量调节阀的开度。具体地，PLC控制装置16通过开大该冷却媒介流量调节阀的开度，提高对目标反应釜装置的降温速率，并在物料界面的检测温度降到预设的冷却温度后，减小该冷却媒介流量调节阀的开度。另外地，在PLC控制装置16接收到该物料界面温度在预设时间内持续满足预设的温度阈值的情况下，可以开启投料调节阀，向该目标反应釜装置投加反应物料。另外地，在该目标反应釜装置内部进行化工反应的过程中，图像传感器12和数据处理装置14持续检测该目标反应釜的物料界面的各位点的实时温度和温度变化速率。在检测温度小于温度阈值，并且温度变化速率小于速率阈值的情况下，PLC控制装置16开大进料调节阀开度。在检测温度小于温度阈值，且温度变化速率大于速率阈值的情况下，PLC控制装置16减小进料调节阀开度。在检测温度大于温度阈值，且温度变化速率小于速率阈值的情况下，PLC控制装置16加快该目标反应釜装置的搅拌速率，并增大该冷却媒介流量调节阀的开度。在检测温度大于温度阈值，且温度变化速率大于速率阈值的情况下，PLC控制装置16关闭进料调节阀，并全开冷却媒介流量调节阀，同时触发报警装置进行超温报警。其中，该报警装置可以为声光报警装置。另外的，上述的温度变化速率具体可以为升温速率。

上述温度控制系统，包括图像传感器、数据处理装置以及PLC控制装置，其中：图像传感器用于实时采集目标反应釜装置的物料界面的热成像视频；数据处理装置连接图像传感器和PLC控制装置，数据处理装置用于根据图像传感器采集到的热成像视频计算目标反应釜装置的物料界面的检测温度和温度变化速率，并向PLC控制装置输出对目标反应釜装置的温度检测结果；PLC控制装置用于根据温度检测结果，控制目标反应釜装置调节目标反应釜装置内部的化工反应。该温度控制系统基于热成像视频实现了对反应釜内整体反应体系的实时温度检测，从而能够对感知到反应釜内温度的变化及时采取对应措施，进而实现了对反应釜内反应体系的整体温度的及时控制。

在一个实施例中，图像传感器12与目标反应釜装置的玻璃视镜相对设置，图像传感器12透过该玻璃视镜，采集目标反应釜装置内部的物流界面的热成像视频。通过将图像传感器12与玻璃视镜相对设置，能够便于图像传感器12的热成像视频的采集，从而无需额外再对该目标反应釜装置进行结构改造，降低了生产成本。

在一个实施例中，PLC控制装置16连接目标反应釜装置的进料调节阀和冷却媒介流量调节阀；PLC控制装置16通过控制目标反应釜装置的进料调节阀开度和冷却媒介流量调节阀开度，调节目标反应釜装置内部的化工反应。具体地，PLC控制装置16可以通过调节目标反应釜装置的进料调节阀开度和冷却媒介流量调节阀开度，实现对该目标反应釜物流界面的温度的控制。

在一个实施例中，PLC控制装置16还连接报警装置；PLC控制装置16还用于在温度检测结果达到预设超温条件时，触发报警装置进行超温报警。具体地，该预设超温条件可以检测温度大于预设的温度阈值且温度变化速率大于预设的速率阈值。

在一个实施例中，该温度控制系统10还包括显示终端，显示终端连接图像传感器12；显示终端用于将图像传感器12采集到的热成像视频处理成温度云图进行展示。具体地，该显示终端可以为内置有控制软件的人机交互终端。该显示终端可以将热成像视频中由热成像算法检测得到的温度，利用不同颜色进行处理，形成温度云图进行展示。

在一个实施例中，温度控制系统10还包括数据存储装置，数据存储装置连接图像传感器12；数据存储装置用于将图像传感器采集到的热成像视频进行结构化存储。具体地，该数据存储装置将热成像视频按照产品生产过程的产品信息、时间、品规等信息，切片并标注标签后进行存储，从而便于后续对化工反应过程中参数变化的回溯。

上述温度控制系统，将图像传感器与目标反应釜装置的玻璃视镜相对设置，以使图像传感器透过玻璃视镜，采集目标反应釜装置内部的物料界面的热成像视频，从而能够便于图像传感器的热成像视频的采集；PLC控制装置基于温度检测结果控制目标反应釜装置的进料调节阀和冷却媒介流量调节阀，从而能够及时对目标反应釜装置的物料界面的温度进行控制；在温度检测结果达到预设超温条件时，触发报警进行超温报警，从而实现了对目标反应釜装置超温异常的及时响应；利用显示终端对热成像视频的温度云图进行展示，从而实现了对目标反应釜装置物流界面的温度的直观展示，以便工作人员能够更及时地针对温度云图采取措施；利用数据存储装置将热成像视频进行结构化存储，从而便于对化工反应的过程进行回溯；该温度控制系统基于热成像视频实现了对反应釜内整体反应体系的实时温度检测，从而能够对感知到反应釜内温度的变化及时采取对应措施，进而实现了对反应釜内反应体系的整体温度的及时控制。

在本实施例中还提供了一种温度控制方法，用于上述温度控制系统10中的PLC控制装置16，如图2所示，该方法具体包括以下步骤：

步骤S210，获取数据处理装置根据热成像视频得到的目标反应釜装置在反应过程中实时的温度检测结果，其中，温度检测结果包含目标反应釜装置的物料界面的检测温度与预设的温度阈值之间的大小关系，以及温度变化速率与预设的速率阈值之间的大小关系；

步骤S220，根据温度检测结果，控制目标反应釜装置调节目标反应釜装置内部的化工反应。

上述步骤S210至步骤S220，通过获取数据处理装置根据热成像视频得到的目标反应釜装置在反应过程中实时的温度检测结果，其中，温度检测结果包含目标反应釜装置的物料界面的检测温度与预设的温度阈值之间的大小关系，以及温度变化速率与预设的速率阈值之间的大小关系，根据温度检测结果，控制目标反应釜装置调节目标反应釜装置内部的化工反应。其基于热成像视频实现了对反应釜内整体反应体系的实时温度检测，从而能够对感知到反应釜内温度的变化及时采取对应措施，进而实现了对反应釜内反应体系的整体温度的及时控制。

另外地，在一个实施例中，基于上述步骤S220，在温度检测结果为检测温度小于温度阈值，且温度变化速率小于速率阈值的情况下，根据温度检测结果，控制目标反应釜装置调节目标反应釜装置内部的化工反应，具体包括以下步骤：

步骤S221，根据温度检测结果，增大目标反应釜装置的进料调节阀开度。

其中，在检测温度小于温度阈值，且温度变化速率小于速率阈值的情况下，该化工反应的反应过程较为安全，因此可以通过增大目标反应釜装置的进料调节阀开度，提高该化工反应的反应速率。

另外地，在一个实施例中，基于上述步骤S220，在温度检测结果为检测温度小于温度阈值，且温度变化速率大于速率阈值的情况下，根据温度检测结果，控制目标反应釜装置调节目标反应釜装置内部的化工反应，具体包括以下步骤：

步骤S222，根据温度检测结果，减小目标反应釜装置的进料调节阀开度。

其中，在检测温度小于温度阈值，且温度变化速率大于速率阈值的情况下，该化工反应的并未出现超温异常，但该化工反应的升温速率较快，因此需要通过减小目标反应釜装置的进料调节阀开度，来降低该化工反应的反应速率，从而降低该温度变化速率。

另外地，在一个实施例中，基于上述步骤S220，在温度检测结果为检测温度大于温度阈值，且温度变化速率小于速率阈值的情况下，根据温度检测结果，控制目标反应釜装置调节目标反应釜装置内部的化工反应，具体包括以下步骤：

步骤S223，根据温度检测结果，提高目标反应釜装置对反应物料的搅拌速率。

通过提高目标反应釜装置对反应物料的搅拌速率，能够使反应物料混合的更均匀，从而能够避免局部物料过量。

另外地，在一个实施例中，基于上述步骤S220，在温度检测结果为检测温度大于温度阈值，且温度变化速率大于速率阈值的情况下，根据温度检测结果，控制目标反应釜装置调节目标反应釜装置内部的化工反应，具体包括以下步骤：

步骤S224，根据温度检测结果，关闭目标反应釜装置的进料调节阀，并全开目标反应釜装置的冷却媒介流量调节阀。

在检测温度大于温度阈值，且温度变化速率大于速率阈值的情况下，该目标反应釜装置中发生了超温异常，因此可以关闭该目标反应釜装置的进料调节阀，防止温度继续升温，引发安全事故，并且全开冷却媒介流量调节阀，加快对该目标反应釜装置的降温速率。

进一步地，在一个实施例中，在所述温度检测结果为所述检测温度大于所述温度阈值，且所述温度变化速率大于所述速率阈值的情况下，上述方法还包括以下步骤：

步骤S225，控制报警装置进行超温报警，并触发对应的安全应急装置开启安全应急措施。通过控制报警装置进行超温报警、触发对应的安全应急装置开启安全应急措施，可以及时对超温异常进行响应，避免安全事故的发生，从而提高化工反应过程的安全性。

另外地，在一个实施例中，在获取数据处理装置根据所热成像视频得到的目标反应釜装置在反应过程中实时的温度检测结果之前，还包括以下步骤：

步骤S230，在获取到目标反应釜装置的物料界面温度在预设的时间内持续低于温度阈值的信号情况下，开启目标反应釜装置的投料调节阀，以向目标反应釜装置内投加反应物料。

上述步骤S210至步骤S230，根据温度检测结果，控制目标反应釜装置调节目标反应釜装置内部的化工反应，从而能够及时对目标反应釜整体的温度进行控制，在温度检测结果达到超温条件时，控制报警装置进行超温报警，并触发对应的安全应急装置开启安全应急措施，从而提高了对超温异常的响应效率；该方法基于热成像视频实现了对反应釜内整体反应体系的实时温度检测，从而能够对感知到反应釜内温度的变化及时采取对应措施，进而实现了对反应釜内反应体系的整体温度的及时控制。

在本实施例中还提供了一种温度控制方法，用于上述实施例的温度控制系统10。图3是本实施例的温度控制方法的流程图，如图3所示，该流程包括如下步骤：

步骤S310，在目标反应釜装置对反应底料进行搅拌的过程中，利用红外热成像相机实时检测物料界面的检测温度和温度变化速率，并将检测到的测物料界面的检测温度和温度变化速率传输至PLC控制装置；PLC控制装置根据目标反应釜装置的物料界面的检测温度和温度变化速率，控制目标反应釜装置的冷媒进液调节阀开度：在反应底料的降温过程中按照预设调节开度开大冷媒进液调节阀开度来进行降温，在降到预设温度后，按照预设调节开度减小冷媒进液调节阀开度，直至物料界面的检测温度达到预设温度阈值后，对目标反应釜装置进行保温；

步骤S320，在红外热成像相机检测到物料界面的检测温度满足预设安全温度值，并保持预设时间后，PLC控制装置开启目标反应釜装置的投料调节阀，以向目标反应釜装置投加反应物料，并根据预设的进料初始开度调节进料调节阀；

步骤S330，在目标反应釜装置进料的过程中，利用红外热成像相机实时检测目标反应釜装置的物料界面的检测温度和温度变化速率，并结合预设判定策略，生成温度检测结果；PLC控制装置根据温度检测结果控制目标反应釜装置调节目标反应釜装置内部的化工反应；

步骤S340，在目标反应釜装置进料完毕，或化工反应到达反应终点后，在红外热成像相机检测到的目标反应釜装置的检测温度达到预设超温条件的情况下，PLC控制装置全开目标反应釜装置的冷却媒介流量调节阀，并触发报警装置进行超温报警；

步骤S350，在目标反应釜装置出料结束后，PLC控制装置关闭冷却媒介流量调节阀。

上述步骤S310至步骤S350，基于热成像视频实现了对反应釜内整体反应体系的实时温度检测，从而能够对感知到反应釜内温度的变化及时采取对应措施，进而实现了对反应釜内反应体系的整体温度的及时控制。

应该明白的是，这里描述的具体实施例只是用来解释这个应用，而不是用来对它进行限定。根据本申请提供的实施例，本领域普通技术人员在不进行创造性劳动的情况下得到的所有其它实施例，均属本申请保护范围。

显然，附图只是本申请的一些例子或实施例，对本领域的普通技术人员来说，也可以根据这些附图将本申请适用于其他类似情况，但无需付出创造性劳动。另外，可以理解的是，尽管在此开发过程中所做的工作可能是复杂和漫长的，但是，对于本领域的普通技术人员来说，根据本申请披露的技术内容进行的某些设计、制造或生产等更改仅是常规的技术手段，不应被视为本申请公开的内容不足。

“实施例”一词在本申请中指的是结合实施例描述的具体特征、结构或特性可以包括在本申请的至少一个实施例中。该短语出现在说明书中的各个位置并不一定意味着相同的实施例，也不意味着与其它实施例相互排斥而具有独立性或可供选择。本领域的普通技术人员能够清楚或隐含地理解的是，本申请中描述的实施例在没有冲突的情况下，可以与其它实施例结合。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对专利保护范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (14)

1.一种温度控制系统，其特征在于，所述温度控制系统包括：图像传感器、数据处理装置以及PLC控制装置，其中：

所述图像传感器用于实时采集目标反应釜装置的物料界面的热成像视频；

所述数据处理装置连接所述图像传感器和所述PLC控制装置，所述数据处理装置用于根据所述图像传感器采集到的所述热成像视频计算所述目标反应釜装置的物料界面的检测温度和温度变化速率，并向所述PLC控制装置输出对所述目标反应釜装置的温度检测结果；

所述PLC控制装置用于根据所述温度检测结果，控制所述目标反应釜装置调节所述目标反应釜装置内部的化工反应。

2.根据权利要求1所述的温度控制系统，其特征在于，所述图像传感器与所述目标反应釜装置的玻璃视镜相对设置，所述图像传感器透过所述玻璃视镜，采集所述目标反应釜装置内部的物料界面的热成像视频。

3.根据权利要求1所述的温度控制系统，其特征在于，所述PLC控制装置连接所述目标反应釜装置的进料调节阀和冷却媒介流量调节阀；

所述PLC控制装置通过控制所述目标反应釜装置的进料调节阀开度和冷却媒介流量调节阀开度，调节所述目标反应釜装置内部的化工反应。

4.根据权利要求1所述的温度控制系统，其特征在于，所述PLC控制装置还连接报警装置；

所述PLC控制装置还用于在所述温度检测结果达到预设超温条件时，触发所述报警装置进行超温报警。

5.根据权利要求1所述的温度控制系统，其特征在于，所述温度控制系统还包括显示终端，所述显示终端连接所述图像传感器；

所述显示终端用于将所述图像传感器采集到的所述热成像视频处理成温度云图进行展示。

6.根据权利要求1所述的温度控制系统，其特征在于，所述温度控制系统还包括数据存储装置，所述数据存储装置连接所述图像传感器；

所述数据存储装置用于将所述图像传感器采集到的所述热成像视频进行结构化存储。

7.一种温度控制方法，用于权利要求1至6中任一项所述的温度控制系统的PLC控制装置，其特征在于，所述方法包括：

获取所述数据处理装置根据所述热成像视频得到的所述目标反应釜装置在反应过程中实时的温度检测结果，其中，所述温度检测结果包含所述目标反应釜装置的物料界面的检测温度与预设的温度阈值之间的大小关系，以及温度变化速率与预设的速率阈值之间的大小关系；

根据所述温度检测结果，控制所述目标反应釜装置调节所述目标反应釜装置内部的化工反应。

8.根据权利要求7所述的温度控制方法，其特征在于，在所述温度检测结果为所述检测温度小于所述温度阈值，且所述温度变化速率小于所述速率阈值的情况下，所述根据所述温度检测结果，控制所述目标反应釜装置调节所述目标反应釜装置内部的化工反应，包括：

根据所述温度检测结果，增大所述目标反应釜装置的进料调节阀开度。

9.根据权利要求7所述的温度控制方法，其特征在于，在所述温度检测结果为所述检测温度小于所述温度阈值，且所述温度变化速率大于所述速率阈值的情况下，所述根据所述温度检测结果，控制所述目标反应釜装置调节所述目标反应釜装置内部的化工反应，包括：

根据所述温度检测结果，减小所述目标反应釜装置的进料调节阀开度。

10.根据权利要求7所述的温度控制方法，其特征在于，在所述温度检测结果为所述检测温度大于所述温度阈值，且所述温度变化速率小于所述速率阈值的情况下，所述根据所述温度检测结果，控制所述目标反应釜装置调节所述目标反应釜装置内部的化工反应，包括：

根据所述温度检测结果，提高所述目标反应釜装置对反应物料的搅拌速率。

11.根据权利要求7所述的温度控制方法，其特征在于，在所述温度检测结果为所述检测温度大于所述温度阈值，且所述温度变化速率大于所述速率阈值的情况下，所述根据所述温度检测结果，控制所述目标反应釜装置调节所述目标反应釜装置内部的化工反应，包括：

根据所述温度检测结果，关闭所述目标反应釜装置的进料调节阀，并全开所述目标反应釜装置的冷却媒介流量调节阀。

12.根据权利要求7所述的温度控制方法，其特征在于，在所述温度检测结果为所述检测温度大于所述温度阈值，且所述温度变化速率大于所述速率阈值的情况下，所述方法还包括：

控制报警装置进行超温报警，并触发对应的安全应急装置开启安全应急措施。

13.根据权利要求7所述的温度控制方法，其特征在于，在获取所述数据处理装置根据所热成像视频得到的所述目标反应釜装置在反应过程中实时的温度检测结果之前，所述方法还包括：

在获取到所述目标反应釜装置的物料界面温度在预设的时间内持续低于所述温度阈值的信号情况下，开启所述目标反应釜装置的投料调节阀，以向所述目标反应釜装置内投加反应物料。

14.一种温度控制方法，用于对目标反应釜装置进行温度控制，其特征在于，所述方法包括：

在所述目标反应釜装置对反应底料进行搅拌的过程中，利用红外热成像相机实时检测物料界面的检测温度和温度变化速率，并将检测到的所述测物料界面的检测温度和温度变化速率传输至PLC控制装置；所述PLC控制装置根据所述目标反应釜装置的物料界面的检测温度和温度变化速率，控制所述目标反应釜装置的冷媒进液调节阀开度：在所述反应底料的降温过程中按照预设调节开度开大所述冷媒进液调节阀开度来进行降温，在降到预设温度后，按照预设调节开度减小所述冷媒进液调节阀开度，直至所述物料界面的检测温度达到预设温度阈值后，对所述目标反应釜装置进行保温；

在所述红外热成像相机检测到物料界面的检测温度满足预设安全温度值，并保持预设时间后，所述PLC控制装置开启所述目标反应釜装置的投料调节阀，以向所述目标反应釜装置投加反应物料，并根据预设的进料初始开度调节进料调节阀；

在所述目标反应釜装置进料的过程中，利用所述红外热成像相机实时检测所述目标反应釜装置的物料界面的检测温度和温度变化速率，并结合预设判定策略，生成温度检测结果；所述PLC控制装置根据所述温度检测结果控制所述目标反应釜装置调节所述目标反应釜装置内部的化工反应；

在所述目标反应釜装置进料完毕，或所述化工反应到达反应终点后，在所述红外热成像相机检测到的所述目标反应釜装置的检测温度达到预设超温条件的情况下，所述PLC控制装置全开所述目标反应釜装置的冷却媒介流量调节阀，并触发报警装置进行超温报警；

在所述目标反应釜装置出料结束后，所述PLC控制装置关闭所述冷却媒介流量调节阀。

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