CN116596267A - 一种垃圾焚烧炉渣综合处理管理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种垃圾焚烧炉渣综合处理管理系统，包括数据监测单元、数据分析单元、数据提醒单元，本发明涉及故障检测管理技术领域。该垃圾焚烧炉渣综合处理管理系统，通过获取前一指定周期内的异常温度数据、异常振动数据、异常电流数据和异常电压数据，随后对其进行分析，得到相应的分析时段，之后计算邻近两组分析时段的间隔时长，并根据间隔时长计算分析得到运维间时，进而可以对采样时间的间隔进行调整，保证电力元件异常发生概率高的位置能够及时得到替换，且异常电力元件发生概率较低的位置可以延期更换，进而在资源有限的情况下，保证电力元件替换的及时性与处理设备的使用质量。
Description
技术领域
本发明涉及故障检测管理技术领域，具体为一种垃圾焚烧炉渣综合处理管理系统。
背景技术
炉渣是生活垃圾焚烧的副产物，炉渣由熔渣、砖块、玻璃、陶瓷、石头、金属和有机质等组成。若想对炉渣进行综合利用，就需要进行物理方式的进行筛选、分类处理，然后将炉渣里面的铁、有色金属、铝等物理分离出来并回收，其他部分做成粗砂外售，从而得到高附加值的产品。
现有技术中，对垃圾焚烧炉渣进行综合处理的处理设备一般使用到滚笼筛、破碎机、跳汰机、振动筛和分选机等，随着技术的发展，这些处理设备都会通过电力系统控制操作，但是电力系统在经过一定时间的运行之后，相关的技术人员进行定期对电力系统内部受损的电力元件进行替换，以免电力系统长时间运行导致其存在不可修复的风险，而这种方式一般都是根据电力系统内部电力元件最长使用寿命或者最短使用寿命对其进行替换，若是以电力元件的最长使用寿命定期对其进行替换，则有可能会在电力元件受损严重后，且导致设备在发生故障后才到达定期更换的期限，进而导致电力系统受损严重并存在不可修复的风险，若是以电力元件的最短使用寿命定期对其进行替换，由于电力元件的使用环境不同，其受损程度也不同，进而会使电力元件不能充分利用，造成替换设备的使用成本增加，不能保证电力系统内部电力元件的合理替换，为了解决上述问题，本发明提供了以下技术方案。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种垃圾焚烧炉渣综合处理管理系统，解决了背景技术中所提出的问题。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种垃圾焚烧炉渣综合处理管理系统，包括：
数据监测单元，用于获取处理设备上电力元件的温度并生成温度数据、电力元件的振动幅度并生成振动数据以及电力元件的电流信号和电压信号并生成电流数据和电压数据，并将温度数据、振动数据、电流数据和电压数据传输到数据分析单元，其中，数据监测单元从正在运行的处理设备上监测得到的温度数据、振动数据、电流数据和电压数据，处理设备为对垃圾焚烧炉渣进行综合处理的设备，且处理设备通过驱动结构驱动运行；
数据分析单元，用于将温度数据、振动数据、电流数据和电压数据各自的预设对比区间进行比较，根据比较结果，获取相应的异常温度数据、异常振动数据、异常电流数据和异常电压数据，随后分别对标准时段内的异常温度数据、异常振动数据、异常电流数据和异常电压数据进行分析，根据分析结果，获取相应的分析时段，之后计算邻近两组分析时段的间隔时长，并对间隔时长进行离散值计算得到运维间时，之后将其发送数据提醒单元；
数据提醒单元，用于显示运维间时并确定处理设备的运维间隔时间。
优选的，异常温度数据、异常振动数据、异常电流数据和异常电压数据的具体获取方式为：
A1、获取数据监测单元从电力系统上采集得到的所有温度数据、振动数据、电流数据和电压数据；
A2、之后将温度数据、振动数据、电流数据和电压数据与各自的预设对比区间进行比较，获取不在相应预设对比区间的温度数据、振动数据、电流数据和电压数据，并将其分别标记为异常温度数据、异常振动数据、异常电流数据和异常电压数据。
优选的，分析时段的具体获取方式为：
B1、采集前一指定周期T内的异常温度数据、异常振动数据、异常电流数据和异常电压数据，并将指定周期T划分为n个标准时段，且各个标准时段的时长相同；
B2、随后在各个标准时段获取异常温度数据发生的次数WC i、异常振动数据发生的次数ZC i、异常电流数据发生的次数LCi和异常电压数据发生的次数YC i，i＝1、2、……、n；
B3、随后WC i、ZCi、LC i、YCi依次代入偏差值计算公式中，得到异常温度数据发生次数的偏差值WCc、异常振动数据发生次数的偏差值ZCc、异常电流数据发生次数的偏差值LCc、异常温度数据发生次数的偏差值YCc；
B4、随后将WCc、ZCc、LCc、YCc分别与预设对比系数WC0、ZC0、LC0、YC0进行比较，WCc与WC0的具体比较方式如下：
若WCc≥WC0，则按照|WC i-WCp|从大到小的顺序依次删除对应WCi值，直至WCi＜WC0，随后获取未被删除的WC i值，同时获取未被删除的WC i所属的标准时段，并将其标记为分析时段；
WCc、ZCc、LCc、YCc分别与预设对比系数WC0、ZC0、LC0、YC0的比较方式相同，得到ZCi对应的分析时段、LCi对应的分析时段以及YCi对应的分析时段。
优选的，在步骤B4中，若WCi＜WC0，则将步骤B1中的指定周期T乘以2，并将标准时段的划分数量乘以2，随后重复步骤B2到步骤B4。
优选的，在步骤B3中，将WCi代入偏差值计算公式中，偏差值计算公式即为WCc为异常温度数据发生次数的偏差值，其中WCp为参与计算WCc值时对应的WC i值的平均值；
将ZC i代入偏差值计算公式中，偏差值计算公式即为ZCc为异常温度数据发生次数的偏差值，其中ZCp为参与计算ZCc值时对应的ZC i值的平均值；
将LC i代入偏差值计算公式中，偏差值计算公式即为LCc为异常温度数据发生次数的偏差值，其中LCp为参与计算LCc值时对应的LC i值的平均值；
将YC i代入偏差值计算公式中，偏差值计算公式即为YCc为异常温度数据发生次数的偏差值，其中YCp为参与计算YCc值时对应的YC i值的平均值。
优选的，运维间时的具体获取方式为：
C1、分别在WC i对应的分析时段、ZC i对应的分析时段、LC i对应的分析时段以及YC i对应的分析时段中，获取各自邻近的两组分析时段，之后获取其各自邻近两组分析时段的间隔时长，并将所有邻近两组分析时段的间隔时长标记为JGk，k＝1、2、……、v，且邻近两组分析时段的间隔时长有v个；
C2、随后通过公式计算得到这一组间隔时的分散值JGc，其中JGp为参与计算JGc值时对应的JGk值的平均值；
C3、然后将JGc与预设值JG0进行对比：
若JGc＜JG0，则直接将JGp作为运维间时并发送数据提醒单元，运维间时为运维人员对处理设备检修的预估间隔时间；
若JGc≥JG0，则按照|JGk-JGp|从大到小的顺序依次删除对应JGk值，直至JGc＜JG0，随后获取未被删除的JGk值，并对所有未被删除的JGk值进行平均值计算，得到相应的均值JGpp，随后将JGpp作为运维间时并发送数据提醒单元。
优选的，间隔时长的具体计算方式为：
首先将标准时段的时长标记Bt；
然后在未被删除的WC i、ZC i、LCi、YC i中各自邻近的两组标准时段内，获取其邻近两组标准时段之间已被删除标准时段的数量，并将其标记为Mk；
随后通过公式JGk＝(Mk+1)*Bt，得到间隔时长JGk。
有益效果
本发明提供了一种垃圾焚烧炉渣综合处理管理系统。与现有技术相比具备以下有益效果：
本发明通过获取前一指定周期内的异常温度数据、异常振动数据、异常电流数据和异常电压数据，随后对其进行分析，得到相应的分析时段，之后计算邻近两组分析时段的间隔时长，并根据间隔时长计算分析得到运维间时，进而可以对采样时间的间隔进行调整，保证电力元件异常发生概率高的位置能够及时得到替换，且异常电力元件发生概率较低的位置可以延期更换，进而在资源有限的情况下，保证电力元件替换的及时性与处理设备的使用质量。
附图说明
图1为本发明的系统框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种垃圾焚烧炉渣综合处理管理系统，包括：
数据监测单元，用于对正在对垃圾焚烧炉渣进行处理设备进行实时监测，在本实施例中，所述处理设备包含滚笼筛、破碎机、跳汰机、振动筛和分选机，且滚笼筛、破碎机、跳汰机、振动筛和分选机上均设置有电力系统，且电力系统包含电力元件，其中电力系统用于控制滚笼筛、破碎机、跳汰机、振动筛和分选机运行，其中电力元件为用于电力系统的电能变换和控制电路方面大功率的电子器件，所述数据监测单元包括温度传感器、振动传感器和电流电压传感器；
所述温度传感器用于采集电力元件的温度并生成温度数据，所述振动传感器用于采集电力元件的振动幅度并生成振动数据，其中通过获取振动数据，可以检测电力元件在处理设备上安装的稳定性，避免处理设备在运行过程中，由于处理设备持续振动，而导致电力元件被振动脱落，从而影响电力元件的正常使用，通过后续对振动数据的分析，可以在其异常情况下，对其进行修复稳定，所述电流电压传感器用于采集电力元件的电流信号和电压信号并生成电流数据和电压数据；
所述数据监测单元依据该处理设备的温度数据、振动数据、电流数据和电压数据生成该处理设备的综合监测数据，并将综合监测数据传输到数据分析单元；
数据分析单元，用于根据温度数据、振动数据、电流数据和电压数据获取异常温度数据、异常振动数据、异常电流数据和异常电压数据，随后对异常温度数据、异常振动数据、异常电流数据和异常电压数据分析计算后，获取其相应标准时段的间隔时长，随后对间隔时长进行计算分析得到运维间时，并将运维间时发送数据提醒单元，具体分析方式为：
S1、以一组电力元件为例，获取数据监测单元采集得到该电力元件的温度数据、振动数据、电流数据和电压数据；
S2、将温度数据、振动数据、电流数据和电压数据与各自的预设对比区间进行比较，获取不在相应预设对比区间的温度数据、振动数据、电流数据和电压数据，并将其分别标记为异常温度数据、异常振动数据、异常电流数据和异常电压数据；
S3、采集前一指定周期T内的异常温度数据、异常振动数据、异常电流数据和异常电压数据，并将指定周期T划分为n个标准时段，且各个标准时段的时长相同；
S4、随后在各个标准时段获取异常温度数据发生的次数WC i、异常振动数据发生的次数ZC i、异常电流数据发生的次数LC i和异常电压数据发生的次数YC i，i＝1、2、……、n；
S5、随后WC i、ZC i、LC i、YC i依次代入偏差值计算公式中，得到异常温度数据发生次数的偏差值WCc、异常振动数据发生次数的偏差值ZCc、异常电流数据发生次数的偏差值LCc、异常温度数据发生次数的偏差值YCc；
分别对WC i、ZC i、LC i、YC i进行偏差值计算的偏差值计算公式相同，以异常温度数据为例，WC i代入偏差值计算公式中，偏差值计算公式即为WCc为异常温度数据发生次数的偏差值，其中WCp为参与计算WCc值时对应的WC i值的平均值；
S6、随后将WCc、ZCc、LCc、YCc分别与预设对比系数WC0、ZC0、LC0、YC0进行比较，又以异常温度数据为例，具体比较方式如下：
若WC i＜WC0，则将步骤S3中的指定周期T乘以2，并将标准时段的划分数量乘以2，随后重复步骤S4到步骤S6；
若WCc≥WC0，则按照|WCi-WCp|从大到小的顺序依次删除对应WC i值，直至WCi＜WC0，随后获取未被删除的WC i值，同时获取未被删除的WC i所属的标准时段，并将其标记为分析时段；
WCc、ZCc、LCc、YCc分别与预设对比系数WC0、ZC0、LC0、YC0的比较方式相同，得到ZCi对应的分析时段、LC i对应的分析时段以及YC i对应的分析时段；
S7、之后，分别在WC i对应的分析时段、ZCi对应的分析时段、LCi对应的分析时段以及YCi对应的分析时段中，获取各自邻近的两组分析时段；
之后获取其各自邻近两组分析时段的间隔时长，并将所有邻近两组分析时段的间隔时长标记为JGk，k＝1、2、……、v，且邻近两组分析时段的间隔时长有v个；其中单个间隔时长的具体计算方式为：
首先将标准时段的时长标记Bt；
在未被删除的WC i、ZC i、LC i、YC i中各自邻近的两组标准时段内，获取其邻近两组标准时段之间已被删除标准时段的数量，并将其标记为Mk；
随后通过公式JGk＝(Mk+1)*Bt，得到间隔时长JGk；
S8、随后通过公式计算得到这一组间隔时的分散值JGc，其中JGp为参与计算JGc值时对应的JGk值的平均值，然后将JGc与预设值JG0进行对比：
若JGc＜JG0，则直接将JGp作为运维间时并发送数据提醒单元，运维间时为运维人员对处理设备检修的预估间隔时间；
若JGc≥JG0，则按照|JGk-JGp|从大到小的顺序依次删除对应JGk值，直至JGc＜JG0，随后获取未被删除的JGk值，并对所有未被删除的JGk值进行平均值计算，得到相应的均值JGpp，随后将JGpp作为运维间时并发送数据提醒单元；
数据提醒单元，用于依据运维间时并确定处理设备的运维间隔时间，并提醒运维人员在相应的时间对电力元件进行替换；
通过获取前一指定周期内的异常温度数据、异常振动数据、异常电流数据和异常电压数据，随后对其进行分析，得到相应的分析时段，之后计算邻近两组分析时段的间隔时长，并根据间隔时长计算分析得到运维间时，进而可以对采样时间的间隔进行调整，保证电力元件异常发生概率高的位置能够及时得到替换，且异常电力元件发生概率较低的位置可以延期更换，进而在资源有限的情况下，保证电力元件替换的及时性与处理设备的使用质量。
同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
Claims (7)
1.一种垃圾焚烧炉渣综合处理管理系统，其特征在于，包括：
数据监测单元，用于获取处理设备上电力元件的温度并生成温度数据、电力元件的振动幅度并生成振动数据以及电力元件的电流信号和电压信号并生成电流数据和电压数据，并将温度数据、振动数据、电流数据和电压数据传输到数据分析单元，其中，数据监测单元从正在运行的处理设备上监测得到的温度数据、振动数据、电流数据和电压数据，处理设备为对垃圾焚烧炉渣进行综合处理的设备，且处理设备通过驱动结构驱动运行；
数据分析单元，用于将前一指定周期内的温度数据、振动数据、电流数据和电压数据各自的预设对比区间进行比较，根据比较结果，获取相应的异常温度数据、异常振动数据、异常电流数据和异常电压数据，随后分别对标准时段内的异常温度数据、异常振动数据、异常电流数据和异常电压数据进行分析，根据分析结果，获取相应的分析时段，之后计算邻近两组分析时段的间隔时长，并对间隔时长进行离散值计算后，再与预设值进行对比计算，根据对比计算结果得到运维间时，之后将其发送数据提醒单元；
数据提醒单元，用于显示运维间时并确定处理设备的运维间隔时间。
2.根据权利要求1所述的一种垃圾焚烧炉渣综合处理管理系统，其特征在于，所述异常温度数据、异常振动数据、异常电流数据和异常电压数据的获取方式为：
A1、获取数据监测单元从电力系统上采集得到的所有温度数据、振动数据、电流数据和电压数据；
A2、之后将温度数据、振动数据、电流数据和电压数据与各自的预设对比区间进行比较，获取不在相应预设对比区间的温度数据、振动数据、电流数据和电压数据，并将其分别标记为异常温度数据、异常振动数据、异常电流数据和异常电压数据。
3.根据权利要求1所述的一种垃圾焚烧炉渣综合处理管理系统，其特征在于，所述分析时段的获取方式为：
B1、采集前一指定周期T内的异常温度数据、异常振动数据、异常电流数据和异常电压数据，并将指定周期T划分为n个标准时段，且各个标准时段的时长相同；
B2、随后在各个标准时段获取异常温度数据发生的次数WCi、异常振动数据发生的次数ZCi、异常电流数据发生的次数LCi和异常电压数据发生的次数YCi，i＝1、2、……、n；
B3、随后WCi、ZCi、LCi、YCi依次代入偏差值计算公式中，得到异常温度数据发生次数的偏差值WCc、异常振动数据发生次数的偏差值ZCc、异常电流数据发生次数的偏差值LCc、异常温度数据发生次数的偏差值YCc；
B4、随后将WCc、ZCc、LCc、YCc分别与预设对比系数WC0、ZC0、LC0、YC0进行比较，WCc与WC0的比较方式如下：
若WCc≥WC0，则按照|WCi-WCp|从大到小的顺序依次删除对应WCi值，直至WCi＜WC0，随后获取未被删除的WCi值，同时获取未被删除的WCi所属的标准时段，并将其标记为分析时段；
WCc、ZCc、LCc、YCc分别与预设对比系数WC0、ZC0、LC0、YC0的比较方式相同，得到ZCi对应的分析时段、LCi对应的分析时段以及YCi对应的分析时段。
4.根据权利要求3所述的一种垃圾焚烧炉渣综合处理管理系统，其特征在于，在步骤B4中，若WCi＜WC0，则将步骤B1中的指定周期T乘以2，并将标准时段的划分数量乘以2，随后重复步骤B2到步骤B4。
5.根据权利要求3所述的一种垃圾焚烧炉渣综合处理管理系统，其特征在于，在步骤B3中，将WCi代入偏差值计算公式中，偏差值计算公式即为WCc为异常温度数据发生次数的偏差值，其中WCp为参与计算WCc值时对应的WCi值的平均值；
将ZC i代入偏差值计算公式中，偏差值计算公式即为ZCc为异常温度数据发生次数的偏差值，其中ZCp为参与计算ZCc值时对应的ZC i值的平均值；
将LC i代入偏差值计算公式中，偏差值计算公式即为LCc为异常温度数据发生次数的偏差值，其中LCp为参与计算LCc值时对应的LC i值的平均值；
将YC i代入偏差值计算公式中，偏差值计算公式即为YCc为异常温度数据发生次数的偏差值，其中YCp为参与计算YCc值时对应的YC i值的平均值。
6.根据权利要求1所述的一种垃圾焚烧炉渣综合处理管理系统，其特征在于，所述运维间时的获取方式为：
C1、分别在WC i对应的分析时段、ZC i对应的分析时段、LC i对应的分析时段以及YC i对应的分析时段中，获取各自邻近的两组分析时段，之后获取其各自邻近两组分析时段的间隔时长，并将所有邻近两组分析时段的间隔时长标记为JGk，k＝1、2、……、v，且邻近两组分析时段的间隔时长有v个；
C2、随后通过公式计算得到这一组间隔时的分散值JGc，其中JGp为参与计算JGc值时对应的JGk值的平均值；
C3、然后将JGc与预设值JG0进行对比：
若JGc＜JG0，则直接将JGp作为运维间时并发送数据提醒单元，运维间时为运维人员对处理设备检修的预估间隔时间；
若JGc≥JG0，则按照|JGk-JGp|从大到小的顺序依次删除对应JGk值，直至JGc＜JG0，随后获取未被删除的JGk值，并对所有未被删除的JGk值进行平均值计算，得到相应的均值JGpp，随后将JGpp作为运维间时并发送数据提醒单元。
7.根据权利要求1所述的一种垃圾焚烧炉渣综合处理管理系统，其特征在于，所述间隔时长的计算方式为：
首先将标准时段的时长标记Bt；
然后在未被删除的WC i、ZC i、LC i、YC i中各自邻近的两组标准时段内，获取其邻近两组标准时段之间已被删除标准时段的数量，并将其标记为Mk；
随后通过公式JGk＝(Mk+1)*Bt，得到间隔时长JGk。
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