CN114635844A - 用于控制空压站中的空压机的方法、设备和介质 - Google Patents

Abstract

本公开的实施例涉及一种用于控制空压站中的空压机的方法、设备和介质。方法包括：基于采样时间，获取所述空压站的瞬间流量；基于所述采样时间与所获取的瞬间流量，确定所述空压站的瞬间流量与时间之间的关系；基于所确定的关系，确定在一个或多个时间窗口期间所述空压站流量的一个或多个指标值；基于所确定的一个或多个指标值，确定空压站流量保持平稳的时间段；以及在所确定的时间段内，调整所述空压站中的空压机组合，使得所述空压站中的空压机的产气量与用气量匹配。由此，能够实现对空压站进行“主动控制”，从而基于用气需求特征，以最优的方式组合空压机来供气，减少管网压力波动，从而到达节能目的。

Description

用于控制空压站中的空压机的方法、设备和介质

技术领域

本公开总体上涉及空压机的控制，并且具体地，涉及用于控制空压站中的空压机的方法、计算设备和计算机存储介质。

背景技术

空气压缩机（简称为“空压机）用于提供气源动力，是气动系统的核心设备。目前，空压机已经普遍运用于各个行业，成为相关企业设备中的核心装置之一。基于环保节能的需求，在空压机的控制系统中，如何能够最大限度地减少无谓的浪费，例如保证进出口压力稳定、压缩过程中流量稳定，最终达到节能的目的，是控制系统在满足正常生产需求前提下需要重点解决的问题。

传统的用于控制空压站中的空压机的方案例如是：基于PID控制技术来控制空压机的输出，即，根据被控空压机的实时数据采集值与目标给定值比较产生的误差的比例、积分和微分进行控制，以便使得空压机达到稳定运行状态。基于PID控制技术的控制方案虽然具有原理简单，鲁棒性强等优势，但是，由于PID控制技术是基于当前反馈的输出来计算出实际输出与目标给定值的偏差，再通过特定的方法对偏差进行调整，因而使得调整命令存在一定的延迟，再加上空压机的目标给定值通常并非恒定的，例如会根据工况变化而变化，因此，容易导致空压机的输出压力和流量的波动比较大、难以保持在稳定的状态。

综上，传统用于控制空压站的方案存在只能根据动态管网气压波动的反馈被动控制空压机的问题。

发明内容

针对上述问题，本公开提供了一种用于控制空压站中的空压机的方法、计算设备和计算机可读存储介质，其能够实现对空压站进行“主动控制”，从而基于用气需求特征，以最优的方式组合空压机来供气，减少管网压力波动，从而到达节能目的。

根据本公开的第一方面，提供了一种用于控制空压站中的空压机的方法，包括：基于采样时间，获取所述空压站的瞬间流量；基于所述采样时间与所获取的瞬间流量，确定所述空压站的瞬间流量与时间之间的关系；基于所确定的关系，确定在一个或多个时间窗口期间所述空压站流量的一个或多个指标值；基于所确定的一个或多个指标值，确定空压站流量保持平稳的时间段；以及在所确定的时间段内，调整所述空压站中的空压机组合，使得所述空压站中的空压机的产气量与用气量匹配。

根据本公开的第二方面，提供了一种计算设备，包括：至少一个处理器；以及与至少一个处理器通信连接的存储器；存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够执行本公开的第一方面的方法。

在本公开的第三方面中，提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中计算机指令用于使计算机执行本公开的第一方面的方法。

在一个实施例中，获取所述空压站的瞬间流量包括：检验所获取的所述空压站的瞬间流量是否存在缺失值；以及响应于所获取的瞬间流量存在缺失值，利用在上一采样时间所获取的瞬间流量补充所述缺失值。

在一个实施例中，确定所述空压站的瞬间流量与时间之间的关系包括：确定用于表征所述空压站的瞬间流量相对于时间的用气量趋势函数；确定用于表征所述空压站的瞬间流量相对于时间的重复性用气量函数；确定用于表征所述空压站的瞬间流量相对于时间的特殊日期用气量函数；以及基于所确定的用气量趋势函数、重复性用气量函数以及特殊日期用气量函数确定所述空压站的瞬间流量与时间之间的关系。

在一个实施例中，确定所述空压站的瞬间流量与时间之间的关系还包括：基于优化算法，确定用于表征所述空压站的瞬间流量与时间之间的关系中的关系系数以及误差项。

在一个实施例中，确定在一个或多个时间窗口期间所述空压站流量的一个或多个指标值包括：确定所述一个或多个时间窗口期间空压站瞬间流量的平均值以及标准差值。

在一个实施例中，确定空压站流量保持平稳的时间段包括：获取关于空压站流量保持平稳的阈值或阈值范围；将所述一个或多个指标值与所述阈值或阈值范围进行比较；以及响应于所述一个或多个指标值小于所述阈值或处于所述阈值范围内，确定空压站流量保持平稳的时间段。

在一个实施例中，确定空压站流量保持平稳的时间段包括：根据所确定的重复性用气量函数，确定重复性用气情况下的流量保持平稳的第一时间段；根据所确定的特殊日期用气量函数，确定特殊日期情况下的流量保持平稳的第二时间段；根据所确定的用气量趋势函数，确定特殊日期情况下的流量保持平稳的第三时间段；以及基于所确定的第一时间段、第二时间段和第三时间段，确定具有平稳趋势且周期性平稳的空压站流量保持平稳的时间段。

在一个实施例中，调整所述空压站中的空压机组合使得所述空压站中的空压机的产气量与用气量匹配包括：基于所确定的时间段，确定所述时间段对应的流量水平；以及基于所确定的流量水平，根据所述空压站中的空压机的比功率、气产量、空久停车时间、运行时间确定空压机组合，使得所述空压站中的空压机的产气量与用气量匹配。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

结合附图并参考以下详细说明，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。在附图中，相同或相似的附图标注表示相同或相似的元素。

图1示出了用于实现根据本发明的实施例的用于生成数据报表的方法的系统100的示意图。

图2示出了根据本公开的实施例的用于生成数据报表的方法200的流程图。

图3示出了根据本公开的实施例的电子设备的框图。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的示范性实施例做出说明，其中包括本公开实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本公开的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。

在本文中使用的术语“包括”及其变形表示开放性包括，即“包括但不限于”。除非特别申明，术语“或”表示“和/或”。术语“基于”表示“至少部分地基于”。术语“一个示例实施例”和“一个实施例”表示“至少一个示例实施例”。术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”。术语“第一”、“第二”等等可以指代不同的或相同的对象。下文还可能包括其他明确的和隐含的定义。

如前文所描述，传统的用于控制空压站中的空压机的方案是基于PID控制技术来控制空压机的输出，即，根据被控空压机的实时数据采集值与目标给定值比较产生的误差的比例、积分和微分进行控制，以便使得空压机达到稳定运行状态。基于PID控制技术的控制方案虽然具有原理简单，鲁棒性强等优势，但是由于PID控制技术是基于当前反馈的输出来计算出实际输出与目标给定值的偏差，再通过特定的方法对偏差进行调整，因而使得调整命令存在一定的延迟，再加上空压机的目标给定值通常并非恒定的，例如会根据工况变化而变化，因此，容易导致空压机的输出压力和流量的波动比较大、难以保持在稳定的状态。

例如，由于空压站的产气量和用气端需求量一般来说存在一定差异，因此这导致了管网的压力存在波动。波动的原因在于由于当前的控制逻辑大多都是“被动控制”，不了解实际的用气需求，只能通过压力的反馈，发现产气量比需求量大，就卸载或停机一台空压机；发现需求量比产气量大，就加载或开启一台空压机。

为了至少部分地解决上述问题以及其他潜在问题中的一个或者多个，本公开的示例实施例提出了一种用于控制空压站中的空压机的方案。具体来说，方案通过获取空压站历史用气数据（即，整体流量计数据），建立空压站使用时间序列模型，从而挖掘出空压站用气需求的时间特征和对应的平稳流量。根据用气需求的时间特征和平稳流量以及空压站中的空压机比功率、产气量、运行时间等因素来确定最优的空压机开机组合，从而实现“主动控制”空压机，实现空压机运行节能的效果。

图1示出了用于实现根据本发明的实施例的用于控制空压站中的空压机的方法的系统100的示意图。如图1中所示，系统100包括计算设备110和空压机数据管理设备130和网络140。计算设备110、空压机数据管理设备130可以通过网络140（例如，因特网）进行数据交互。

空压机数据管理设备130，其例如可以存储并获取多类不同的空压机数据，例如，例如获取用于检测空压站中的母管的瞬间流量的流量传感器的传感器数据并将其存储。流量传感器可以根据所设置的预定时间间隔，例如，30s、1分钟、5分钟采集空压站中的母管的瞬间流量。如上所述，虽然空压站实时的产气量与用气需求量是存在差异的，但是如果将观察的时间窗口放大到半小时或一小时以上，这时候的空压站实际产气量与用气量几乎是一致的。因此，空压站中的母管的瞬间流量可以约等于当前所需要的产气量。基于此原理，可以通过时间序列模型，从空压站的历史用气数据中，自动挖掘出对应工况下的用气需求特征，并基于用气需求特征，以最优的方式组合空压机来供气，最终达到节能的目的。空压机数据管理设备130还可以接收来自计算设备110确定的空压机调整指令，从而对空压站的空压机进行调整，使空压站保持在最佳工作状态。

关于计算设备110，其例如用于接收来自空压机数据管理设备130的空压机数据，例如对应于预定时间间隔的空压站的母管的瞬间流量；从而基于所获取的流量预测空压机的产气量。计算设备110可以具有一个或多个处理单元，包括诸如GPU、FPGA和ASIC等的专用处理单元以及诸如CPU的通用处理单元。另外，在每个计算设备110上也可以运行着一个或多个虚拟机。在一些实施例中，计算设备110与空压机数据管理设备130可以集成在一起，也可以是彼此分立设置。在一些实施例中，计算设备110例如包括获取模块112、移位模块114、抽取模块116、确定模块118以及映射模块120。

获取模块112，所述获取模块112配置成基于采样时间，获取所述空压站的瞬间流量。

关系确定模块114，所述关系确定模块112配置成基于所述采样时间与所获取的瞬间流量，确定所述空压站的瞬间流量与时间之间的关系。

指标值确定模块116，所述指标值确定模块114配置成基于所确定的关系，确定在一个或多个时间窗口期间所述空压站流量的一个或多个指标值。

时间段确定模块118，所述时间段确定模块116配置成基于所确定的一个或多个指标值，确定空压站流量保持平稳的时间段。

调整模块120，所述调整模块120配置成在所确定的时间段内，调整所述空压站中的空压机组合，使得所述空压站中的空压机的产气量与用气量匹配。

图2示出了根据本公开的实施例的用于控制空压站中的空压机的方法200的流程图。方法200可由如图1所示的计算设备110执行，也可以在图3所示的电子设备300处执行。应当理解的是，方法200还可以包括未示出的附加框和/或可以省略所示出的框，本公开的范围在此方面不受限制。

在步骤202中，计算设备110可以基于采样时间，获取所述空压站的瞬间流量。

在一个实施例中，计算设备110可以接收来自用于采集空压站母管瞬间流量的传感器的数据，数据可以是以预定间隔采样时间获取的空压站的瞬间流量，即，空压站母管的瞬间流量。

传感器可以根据所设置的预定采样时间间隔，例如，30s、1分钟、5分钟采集空压站中的母管的瞬间流量。如上所述，虽然空压站实时的产气量与用气需求量是存在差异的，但是如果将观察的时间窗口放大到半小时或一小时以上，这时候的空压站实际产气量与用气量几乎是一致的。因此，空压站中的母管的瞬间流量可以约等于当前所需要的产气量。基于此原理，可以通过时间序列模型，从空压站的历史用气数据中，自动挖掘出对应工况下的用气需求特征，并基于用气需求特征，以最优的方式组合空压机来供气，最终达到节能的目的。

在一个实施例中，如果计算设备110还可以填充所采集的空压站母管的瞬间流量中的缺失值。首先计算设备110检验所获取的所述空压站的瞬间流量是否存在缺失值。

响应于所获取的瞬间流量存在缺失值，利用在上一采样时间所获取的瞬间流量补充所述缺失值。例如当根据采样时间连续采集多个瞬间流量时，可能会因为通信原因缺失部分瞬间流量值。因此，可以用上一个有效的瞬间流量数据填充对应于上一采样时间缺失的数据值。

在步骤204中，计算设备110可以基于所述采样时间与所获取的瞬间流量，确定所述空压站的瞬间流量与时间之间的关系。

在一个实施例中，计算设备110可以构建基于时间序列的空压站的瞬间流量的关系。关系考虑空压站的流量预测值随时间变化的规律。具体而言，关系可以表示空压站的总瞬时流量随时间变化的规律，从而根据这些规律去制定空压机的控制逻辑。经过对空压站历史流量数据的分析，空压站的工况通常能够分为三种情况：整体用气趋势，即对应工况下的主要用气情况，是流量是缓慢增长还是一直比较稳定等；重复性用气，即，每天对应的时间段内，流量情况非常相似，有较强的规律周期；以及特殊情况下的用气，偶尔加班、休息或者节假日休息的流量情况。因此空压站的瞬间流量与时间之间的关系可以主要表示为三部分，即整体用气量趋势函数、重复性用气量函数、特殊日期用气量函数。

在一个实施例中，计算设备110可以确定用于表征所述空压站的瞬间流量相对于时间的用气量趋势函数tendency(t)；确定用于表征所述空压站的瞬间流量相对于时间的重复性用气量函数period(t)；确定用于表征所述空压站的瞬间流量相对于时间的特殊日期用气量函数special(t) 。

计算设备110可以基于所确定的用气量趋势函数tendency(t)、重复性用气量函数period(t)以及特殊日期用气量函数special(t)确定所述空压站的瞬间流量与时间之间的关系。因此，空压站的瞬间流量与时间之间的关系可以根据表达式（1）表示。

如上所述，表达式（1）中，flow(t)表示空压站的瞬间流量，tendency(t)表示用气量趋势函数，period(t)表示重复性用气量函数、special(t)表示特殊日期用气量函数并且

表示误差项。

在一个实施例中，用气量趋势函数tendency(t)可以根据表达式（2）表示。

在表达式（2）中，参数k表示整体用气情况的初始增长率，其不随时间t的变化而变化；a(t)表示调节整体用气量趋势的增长率的指示函数，在一个实施例中，由于整体用气量趋势不一定长期保持线性，但在一定时间段内可以视为线性，因此可以通过将时间分段进行拟合，基于设定s个突变点，因此，

，

表示第j个突变点对应的时间（j=1,……,S）；

表示增长率的调整量，

就是突变点j处的增长率调整量，

可以表示为Laplace(0,τ)；m表示偏移量参数，其可以与k同步确定，不随时间的变化而变化；

表示偏移量的调整量，

可以表示为等于

。

在一个实施例中，由于重复性用气量一般具有重复性的周期规律，因此可以通过正弦和余弦函数来表示。具体来说，重复性用气量函数period(t)可以根据表达式（3）表示。

在表达式（3）中，参数P表示重复性周期的时间长度，P可以设置为7，这表示以一周为周期；参数N的取值与P有关，一般来说，当P等于365.25，即以年为周期时，N等于10，而当P等于7，即以周为周期时，N等于3。

在一个实施例中，重复性用气量函数period(t)可以被转换成矩阵形式。表达式（4）及（5）表示了重复性用气量函数period(t)的矩阵形式。

在表达式（4）和（5）中，

等于

并且

可以表示为

。

在一个实施例中，由于特殊情况下的用气，一般与节假日或者偶尔的加班有关，因此特殊日期用气量函数special(t)可以根据表达式（6）表示。

在表达式（6）中，

，

表示节日i对应的所有日期的集合或者有加班的日期；

并且k可以表示为

。

通过以上表达式（2）-（6），计算设备110可以分别确定整体用气量趋势函数表达式tendency(t)、重复性用气量函数表达式period(t)以及特殊日期用气量函数表达式special(t)，从而得出空压站的流量关系。

在一个实施例中，通过带入在步骤202中采样的时间和流量，计算设备110可以通过拟牛顿法、L-BFGS优化算法等算法求解公式中未确定的参数项。从而将原始的空压站总瞬时流量分解成以上定义的三个部分以及误差项。

在一个实施例中，针对所采集的空压站的流量和采样时间，可以带入如下的实际数据：在整体用气量趋势函数表达式tendency(t)中，突变点S=25，k处于

, m处于

，

处于

；在重复性用气情况period(t)中，P=7，N=3，

处于

；在特殊情况下的用气special(t)中，D为对应周末、节日对应以及加班的日期，κ处于

。

通过L-BFGS优化算法可以求解表达式（2）中的各个参数，得到分解后的空压站的瞬间流量与时间之间的关系。

在步骤206中，计算设备110可以基于所确定的关系，确定在一个或多个时间窗口期间所述空压站流量的一个或多个指标值。

在一个实施例中，计算设备110可以按照一定的时间窗口将流量进行划分，时间窗口根据实际情况确定。时间窗口可以比采样时间间距大。例如在采样时间为1分钟的情况下，时间窗口可以为5分钟。在这样的窗口中，包括有5个采样值。

计算设备110可以计算每个时间窗口内的流量均值、方差、标准差等统计数据。

在步骤208中，计算设备110可以基于所确定的一个或多个指标值，确定空压站流量保持平稳的时间段。

在一个实施例中，计算设备110可以获取关于空压站流量保持平稳的阈值或阈值范围。阈值或阈值范围可以设定为流量值或者流量值范围。计算设备110可以将所述一个或多个指标值与所述阈值或阈值范围进行比较，如果在步骤206中获取的流量均值、方差、标准差等统计数据低于阈值或者处于阈值范围之间，则响应于所述一个或多个指标值小于所述阈值或处于所述阈值范围内，确定该时间窗口内空压站流量保持平稳。针对流量函数flow（t）的一个或多个这样的时间窗口可以组合为时间段t₀，即在这个时间段t₀内空压站流量保持平稳。

在进一步的实施例中，还可以针对重复性用气量函数、特殊日期用气量函数、用气量趋势函数三个函数分别计算时间窗口是否平稳。

例如，计算设备110可以根据所确定的重复性用气量函数period(t)，获取时间窗口内的重复性用气量流量的指标值。通过如上所述的阈值或阈值范围，计算设备110可以将所述一个或多个指标值与所述阈值或阈值范围进行比较，如果在步骤206中获取的流量均值、方差、标准差等统计数据低于阈值或者处于阈值范围之间，则响应于重复性用气量的一个或多个指标值小于所述阈值或处于所述阈值范围内，确定该时间窗口内空压站重复性用气量的流量保持平稳。时间窗口可以对应于时间段。基于重复性用气量函数period(t)的一个或多个这样的时间窗口可以组合为时间段t₁，即在这个时间段t₁内空压站重复性用气流量保持平稳。时间段t₁可以被确定为重复性用气情况下的流量保持平稳的第一时间段。

例如，计算设备110可以根据所确定的特殊日期用气量函数special(t)，获取时间窗口内的特殊日期用气量流量的指标值。通过如上所述的阈值或阈值范围，计算设备110可以将所述一个或多个指标值与所述阈值或阈值范围进行比较，如果在步骤206中获取的流量均值、方差、标准差等统计数据低于阈值或者处于阈值范围之间，则响应于特殊日期用气量的一个或多个指标值小于所述阈值或处于所述阈值范围内，确定该时间窗口内空压站特殊日期用气量的流量保持平稳。时间窗口可以对应于时间段。基于特殊日期用气量函数special(t)的一个或多个这样的时间窗口可以组合为时间段t₂，即在这个时间段t₂内空压站重复性用气流量保持平稳。时间段t₂可以被确定为特殊日期用气情况下的流量保持平稳的第二时间段。

例如，计算设备110可以根据所确定的整体用气量趋势函数表达式tendency(t)，获取时间窗口内的整体用气量趋势流量的指标值。通过如上所述的阈值或阈值范围，计算设备110可以将所述一个或多个指标值与所述阈值或阈值范围进行比较，如果在步骤206中获取的流量均值、方差、标准差等统计数据低于阈值或者处于阈值范围之间，则响应于整体用气量趋势流量的一个或多个指标值小于所述阈值或处于所述阈值范围内，确定该时间窗口内空压站整体用气量趋势的流量保持平稳。时间窗口可以对应于时间段。基于整体用气量趋势函数tendency(t)的一个或多个这样的时间窗口可以组合为时间段t₃，即在这个时间段t₂内空压站重复性用气流量保持平稳。时间段t₃可以被确定为整体用气量趋势情况下的流量保持平稳的第三时间段。

基于所确定的第一时间段t₁、第二时间段t₂和第三时间段t₃以及基于flow（t）函数获取的时间段t₀，计算设备110可以确定这四个时间段的交集，即同时针对flow（t）函数、tendency(t)函数、special(t)函数、period(t)函数均处于平稳的流量的时间段（即，小于预定阈值或者处于预定阈值范围之间的时间段）。时间段t₀ 、t₁ 、t₂ 、t₃的交集时间段可以被确定具有平稳趋势且周期性平稳的空压站流量保持平稳的时间段。

在步骤210中，计算设备110可以在所确定的时间段内，调整所述空压站中的空压机组合，使得所述空压站中的空压机的产气量与用气量匹配。

在一个实施例中，计算设备110可以基于在步骤208中所确定的具有平稳趋势且周期性平稳的空压站流量保持平稳的时间段，确定所述时间段对应的流量水平，即确定在这样的时间段期间空压机的母管的流量水平。

计算设备110可以基于所确定的流量水平，根据所述空压站中的空压机的比功率、气产量、空久停车时间、运行时间确定空压机组合，使得所述空压站中的空压机的产气量与用气量匹配。

利用以上技术手段，能够通过所采集的空压站的历史用气数据，自动挖掘出空压站对应工况下的用气需求特征，根据用气需求特征，提前优化空压机组合，让产气量接近实际需求量，进行“主动控制”。基于用气需求特征，以最优的方式组合空压机来供气，减少管网压力波动，从而到达节能目的。

图3示出了可以用来实施本公开内容的实施例的示例电子设备900的示意性框图。例如，如图1所示的计算设备110可以由电子设备300来实施。如图所示，电子设备300包括中央处理单元（CPU）301，其可以根据存储在只读存储器（ROM）302中的计算机程序指令或者从存储单元308加载到随机存取存储器（RAM）303中的计算机程序指令，来执行各种适当的动作和处理。在随机存取存储器303中，还可存储电子设备300操作所需的各种程序和数据。中央处理单元301、只读存储器302以及随机存取存储器303通过总线304彼此相连。输入/输出（I/O）接口305也连接至总线304。

电子设备300中的多个部件连接至输入/输出接口305，包括：输入单元306，例如键盘、鼠标、麦克风等；输出单元307，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元308，例如磁盘、光盘等；以及通信单元309，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元309允许设备300通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。

上文所描述的各个过程和处理，例如方法200可由中央处理单元301执行。例如，在一些实施例中，方法200可被实现为计算机软件程序，其被有形地包含于机器可读介质，例如存储单元308。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由只读存储器302和/或通信单元309而被载入和/或安装到设备300上。当计算机程序被加载到随机存取存储器303并由中央处理单元301执行时，可以执行上文描述的方法200的一个或多个动作。

本公开涉及方法、装置、系统、电子设备、计算机可读存储介质和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括用于执行本公开的各个方面的计算机可读程序指令。

计算机可读存储介质可以是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是――但不限于――电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子（非穷举的列表）包括：便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、可擦式可编程只读存储器（EPROM或闪存）、静态随机存取存储器（SRAM）、便携式压缩盘只读存储器（CD-ROM）、数字多功能盘（DVD）、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。这里所使用的计算机可读存储介质不被解释为瞬时信号本身，诸如无线电波或者其他自由传播的电磁波、通过波导或其他传输媒介传播的电磁波（例如，通过光纤电缆的光脉冲）、或者通过电线传输的电信号。

这里所描述的计算机可读程序指令可以从计算机可读存储介质下载到各个计算/处理设备，或者通过网络、例如因特网、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外部存储设备。网络可以包括铜传输电缆、光纤传输、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘计算设备。每个计算/处理设备中的网络适配卡或者网络接口从网络接收计算机可读程序指令，并转发该计算机可读程序指令，以供存储在各个计算/处理设备中的计算机可读存储介质中。

用于执行本公开操作的计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构（ISA）指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码，所述编程语言包括面向对象的编程语言—诸如Smalltalk、C++等，以及常规的过程式编程语言—诸如“C”语言或类似的编程语言。计算机可读程序指令可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络—包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机（例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接）。在一些实施例中，通过利用计算机可读程序指令的状态信息来个性化定制电子电路，例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列（FPGA）或可编程逻辑阵列（PLA），该电子电路可以执行计算机可读程序指令，从而实现本公开的各个方面。

这里参照根据本公开实施例的方法、装置（系统）和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本公开的各个方面。应当理解，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合，都可以由计算机可读程序指令实现。

这些计算机可读程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理单元，从而生产出一种机器，使得这些指令在通过计算机或其它可编程数据处理装置的处理单元执行时，产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。也可以把这些计算机可读程序指令存储在计算机可读存储介质中，这些指令使得计算机、可编程数据处理装置和/或其他设备以特定方式工作，从而，存储有指令的计算机可读介质则包括一个制造品，其包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的各个方面的指令。

也可以把计算机可读程序指令加载到计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上，使得在计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，从而使得在计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上执行的指令实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作。

附图中的流程图和框图显示了根据本公开的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或指令的一部分，所述模块、程序段或指令的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (10)

1.一种用于控制空压站中的空压机的方法，包括：

基于采样时间，获取所述空压站的瞬间流量；

基于所述采样时间与所获取的瞬间流量，确定所述空压站的瞬间流量与时间之间的关系；

基于所确定的关系，确定在一个或多个时间窗口期间所述空压站流量的一个或多个指标值；

基于所确定的一个或多个指标值，确定空压站流量保持平稳的时间段；以及

在所确定的时间段内，调整所述空压站中的空压机组合，使得所述空压站中的空压机的产气量与用气量匹配。

2.根据权利要求1所述的方法，获取所述空压站的瞬间流量包括：

检验所获取的所述空压站的瞬间流量是否存在缺失值；以及

响应于所获取的瞬间流量存在缺失值，利用在上一采样时间所获取的瞬间流量补充所述缺失值。

3.根据权利要求1所述的方法，确定所述空压站的瞬间流量与时间之间的关系包括：

确定用于表征所述空压站的瞬间流量相对于时间的用气量趋势函数；

确定用于表征所述空压站的瞬间流量相对于时间的重复性用气量函数；

确定用于表征所述空压站的瞬间流量相对于时间的特殊日期用气量函数；以及

基于所确定的用气量趋势函数、重复性用气量函数以及特殊日期用气量函数确定所述空压站的瞬间流量与时间之间的关系。

4.根据权利要求3所述的方法，确定所述空压站的瞬间流量与时间之间的关系还包括：

基于优化算法，确定用于表征所述空压站的瞬间流量与时间之间的关系中的关系系数以及误差项。

5.根据权利要求1所述的方法，确定在一个或多个时间窗口期间所述空压站流量的一个或多个指标值包括：

确定所述一个或多个时间窗口期间空压站瞬间流量的平均值以及标准差值。

6.根据权利要求3所述的方法，确定空压站流量保持平稳的时间段包括：

获取关于空压站流量保持平稳的阈值或阈值范围；

将所述一个或多个指标值与所述阈值或阈值范围进行比较；以及

响应于所述一个或多个指标值小于所述阈值或处于所述阈值范围内，确定空压站流量保持平稳的时间段。

7.根据权利要求3或6所述的方法，确定空压站流量保持平稳的时间段包括：

根据所确定的重复性用气量函数，确定重复性用气情况下的流量保持平稳的第一时间段；

根据所确定的特殊日期用气量函数，确定特殊日期情况下的流量保持平稳的第二时间段；

根据所确定的用气量趋势函数，确定特殊日期情况下的流量保持平稳的第三时间段；以及

基于所确定的第一时间段、第二时间段和第三时间段，确定具有平稳趋势且周期性平稳的空压站流量保持平稳的时间段。

8.根据权利要求1所述的方法，调整所述空压站中的空压机组合使得所述空压站中的空压机的产气量与用气量匹配包括：

基于所确定的时间段，确定所述时间段对应的流量水平；以及

基于所确定的流量水平，根据所述空压站中的空压机的比功率、气产量、空久停车时间、运行时间确定空压机组合，使得所述空压站中的空压机的产气量与用气量匹配。

9.一种计算设备，包括：

至少一个处理器；以及

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-8中任一项所述的方法。

10.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中所述计算机指令用于使所述计算机执行权利要求1-8中任一项所述的方法。

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