CN117685489B - 一种润滑油净化处理集成智能系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种润滑油净化处理集成智能系统，涉及润滑油净化技术领域，包括粗滤模块、精滤模块、数据采集模块、数据处理分析模块、控制模块、清理模块、清洗模块；所述粗滤模块用于对废弃润滑油进行初步过滤，得到粗滤废弃油；所述精滤模块用于对粗滤废弃油进行再次过滤，得到可利用润滑油；该润滑油净化处理集成智能系统，通过设置粗滤模块、精滤模块、数据采集模块、数据处理分析模块、控制模块、清理模块、清洗模块，可对废弃的润滑油进行处理过滤，实现对废弃润滑油的再利用，并可通过预测过滤设备因堵塞损失的能耗，以确定对过滤设备的清理的时机，保证过滤效率的同时保证降低能耗损失。

Description

一种润滑油净化处理集成智能系统

技术领域

本发明涉及润滑油净化技术领域，具体涉及一种润滑油净化处理集成智能系统。

背景技术

润滑油是用在各种类型汽车、机械设备上以减少摩擦，保护机械及加工件的液体或半固体润滑剂，主要起润滑、辅助冷却、防锈、清洁、密封和缓冲等作用，而为了减少润滑油中的杂质含量，防止尘屑等杂质随油进入设备，通常要对润滑油采取过滤净化处理。

公开号为CN110032135A的现有技术公开了一种工业设备润滑油的净化控制系统及控制方法，利用润滑油在线检测模块进行润滑油指标检测、电吸附在线净化模块在线净化、PLC控制模块上报指标检测数据和运行参数以及下发上级控制平台的指令，从而实现工业设备润滑油的在线检测和在线净化。(1)检测精准高效，且能快速掌握润滑油使用状况；(2)在线净化可及时有效除去润滑油中的污染物，防止润滑系统形成沉积物，省去停机离线过滤机检修清理工作，提高了工作效率；(3)PLC自动控制，安全更高效；(4)通过对指标检测数据的长周期统计分析以及对在线净化过程的实时监测，能够准确判断工业设备的运行状况，制定出设备的最佳工作方案，延长了其大修周期及使用寿命。

在润滑油的日常使用过程中，润滑油使用一段时间后是需要进行更换的，以保证设备使用的润滑油的状态，从而保证设备运行的安全，然而上述现有技术并不适用于对更换下来的废弃润滑油进行处理，使得废弃的润滑油可以再次利用。

发明内容

本发明的目的是提供一种润滑油净化处理集成智能系统，以解决现有技术中的上述不足之处。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种润滑油净化处理集成智能系统，包括粗滤模块、精滤模块、数据采集模块、数据处理分析模块、控制模块、清理模块、清洗模块；

所述粗滤模块用于对废弃润滑油进行初步过滤，得到粗滤废弃油；

所述精滤模块用于对粗滤废弃油进行再次过滤，得到可利用润滑油；

所述数据采集模块用于采集所述粗滤模块和精滤模块的工作数据和输出速度，所述输出速度分别为粗滤模块输出粗滤废弃油的速度，和精滤模块输出可利用润滑油的速度，其中，数据采集模块可通过根据数据采集的需求在对应的位置设置相应的传感器来实现，具体可通过行业规则和经验以及专家建议来判断在什么位置设置什么传感器，例如可在粗滤模块和精滤模块的输出口设置流量传感器，来分别获取粗滤模块输出粗滤废弃油的速度和精滤模块输出可利用润滑油的速度；

所述数据处理分析模块与所数据采集模块连接，用于获取粗滤模块工作数据和输出速度，精滤模块的工作数据和输出速度，并基于获取的数据判断所述粗滤模块和精滤模块是否堵塞；其中工作数据包括粗滤模块和精滤模块的电压、电流、功率等；

所述控制模块用于在所述数据处理分析模块判断所述粗滤模块或精滤模块发生堵塞时，控制对应的清理模块和清洗模块对发生堵塞的粗滤模块或精滤模块进行清理和清洗。

进一步的，所述粗滤模块和精滤模块的内部均设置有清理模块和清洗模块，用于随时对粗滤模块和精滤模块进行清理和清洗。

进一步的，所述精滤模块内部的清洗模块通过反冲洗对精滤模块进行清洗。

进一步的，所述数据处理分析模块还用于对粗滤模块和精滤模块进行测试，得到测试数据，并基于测试数据处理分析得到粗滤模块和精滤模块的堵塞情况，具体包括以下步骤：

分别获取粗滤模块和精滤模块无堵塞时，在各工作数据情况下的输出速度，分别记为第一理想输出速度和第二理想输出速度；

分别获取粗滤模块和精滤模块各种堵塞情况下，在个工作数据情况下的输出速度，分别记为第一实际输出速度和第二实际输出速度；

计算第一实际输出速度与第一理想输出速度，第二实际输出速度与第二理想输出速度的比值，将计算得到的比值分别与粗滤模块和精滤模块的对应的堵塞情况关联。

进一步的，所述数据处理分析模块还用于基于获取的工作数据，第一理想输出速度、第二理想输出速度、第一实际输出速度和第二实际输出速度，计算得到粗滤模块和精滤模块的因堵塞浪费的能耗，具体包括以下步骤：

获取第一理想输出速度、第二理想输出速度、第一实际输出速度和第二实际输出速度；

计算第一理想输出速度与第一实际输出速度的差值，得到第一损失速度，计算第二理想输出速度与第二实际输出速度的差值，得到第二损失速度；

基于第一损失速度、第二损失速度以及粗滤模块和精滤模块的工作数据，计算得到第一浪费能耗和第二浪费能耗，所述第一浪费能耗为粗滤模块因堵塞浪费的能耗，所述第二浪费能耗为精滤模块因堵塞浪费的能耗。

进一步的，所述数据处理分析模块还用于对未来设置时间内因堵塞浪费的能耗进行预测，具体包括以下步骤：

获取粗滤模块内的润滑油的杂质含量，得到第一杂质含量，获取精滤模块内的润滑油的杂质含量，得到第二杂质含量；

基于第一杂质含量、第一实际输出速度及其对应时间，训练第一时间序列模型，得到第一堵塞情况预测模型，用于根据多组第一实际输出速度及其对应时间，输出预测的第一杂质含量和未来各时间的第一实际输出速度；

基于第二杂质含量、第二实际输出速度及其对应时间，训练第二时间序列模型，得到第二堵塞情况预测模型，用于根据多组第二实际输出速度及其对应时间，输出预测的第二杂质含量和未来各时间的第二实际输出速度。

进一步的，所述数据处理分析模块还用于基于预测的未来各时间的第一实际输出速度和第二实际输出速度，预测第一浪费能耗和第二浪费能耗，并在预测的第一浪费能耗或第二浪费能耗大于等于所述清理模块或清洗模块，清理或清洗需要的能耗时，通知所述控制模块控制对应的清理模块或清洗模块进行清理或清洗，具体包括以下步骤：

获取所述清理模块和清洗模块，在各种堵塞情况下清理的设置情况所需要的清理时间和清理功率，清洗时间和清洗功率；

基于清理时间和清理功率，清洗时间和清洗功率，分别计算出清理能耗和清洗能耗；

基于第一堵塞情况预测模型和第二堵塞情况预测模型，分别预测第一杂质含量和未来各时间的第一实际输出速度，和第二杂质含量和未来各时间的第二实际输出速度；

基于预测的未来各时间的第一实际输出速度和未来各时间的第二实际输出速度，以及粗滤模块和精滤模块的工作数据，计算出预测的粗滤模块和精滤模块因堵塞浪费的能耗，分别记为第一预测浪费能耗和第二预测浪费能耗；

分别判断预测第一预测浪费能耗、第二预测浪费能耗是否大于等于对应堵塞情况下对应清理模块的清理能耗和对应清洗模块清洗能耗；

若是，则通知控制模块控制对应的清理模块或清洗模块进行清理或清洗，直至堵塞情况达到所述设置情况时停止清理和清洗。

与现有技术相比，本发明提供的一种润滑油净化处理集成智能系统，通过设置粗滤模块、精滤模块、数据采集模块、数据处理分析模块、控制模块、清理模块、清洗模块，可对废弃的润滑油进行处理过滤，实现对废弃润滑油的再利用，并可通过预测过滤设备因堵塞损失的能耗，以确定对过滤设备的清理的时机，保证过滤效率的同时保证降低能耗损失。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，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，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的系统结构框图。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在下文中将参考附图更充分地描述示例实施例，但是所述示例实施例可以以不同形式来体现且不应当被解释为限于本文阐述的实施例。反之，提供这些实施例的目的在于使本公开透彻和完整，并将使本领域技术人员充分理解本公开的范围。

在不冲突的情况下，本公开各实施例及实施例中的各特征可相互组合。

如本文所使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关列举条目的任何和所有组合。

本文所使用的术语仅用于描述特定实施例，且不意欲限制本公开。如本文所使用的，单数形式“一个”和“该”也意欲包括复数形式，除非上下文另外清楚指出。还将理解的是，当本说明书中使用术语“包括”和/或“由……制成”时，指定存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或添加一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其群组。

本文所述实施例可借助本公开的理想示意图而参考平面图和/或截面图进行描述。因此，可根据制造技术和/或容限来修改示例图示。因此，实施例不限于附图中所示的实施例，而是包括基于制造工艺而形成的配置的修改。因此，附图中例示的区具有示意性属性，并且图中所示区的形状例示了元件的区的具体形状，但并不旨在是限制性的。

除非另外限定，否则本文所用的所有术语(包括技术和科学术语)的含义与本领域普通技术人员通常理解的含义相同。还将理解，诸如那些在常用字典中限定的那些术语应当被解释为具有与其在相关技术以及本公开的背景下的含义一致的含义，且将不解释为具有理想化或过度形式上的含义，除非本文明确如此限定。

请参阅图1，一种润滑油净化处理集成智能系统，包括粗滤模块、精滤模块、数据采集模块、数据处理分析模块、控制模块、清理模块、清洗模块；

粗滤模块用于对废弃润滑油进行初步过滤，得到粗滤废弃油，例如，可通过离心机对废弃润滑油进行离心实现初步过滤；

精滤模块用于对粗滤废弃油进行再次过滤，得到可利用润滑油；

其中，粗滤模块和精滤模块的内部均设置有清理模块和清洗模块，用于随时对粗滤模块和精滤模块进行清理和清洗。精滤模块内部的清洗模块通过反冲洗对精滤模块进行清洗，例如，可采用在线反冲洗精过滤装置同时实现精滤模块与清洗模块配合的效果。

数据采集模块用于采集粗滤模块和精滤模块的工作数据和输出速度，输出速度分别为粗滤模块输出粗滤废弃油的速度，和精滤模块输出可利用润滑油的速度，其中，数据采集模块可通过根据数据采集的需求在对应的位置设置相应的传感器来实现，具体可通过行业规则和经验以及专家建议来判断在什么位置设置什么传感器，例如可在粗滤模块和精滤模块的输出口设置流量传感器，来分别获取粗滤模块输出粗滤废弃油的速度和精滤模块输出可利用润滑油的速度；

数据处理分析模块与数据采集模块连接，用于获取粗滤模块工作数据和输出速度，精滤模块的工作数据和输出速度，并基于获取的数据判断粗滤模块和精滤模块是否堵塞；其中工作数据包括粗滤模块和精滤模块的电压、电流、功率等；

控制模块用于在数据处理分析模块判断粗滤模块或精滤模块发生堵塞时，控制对应的清理模块和清洗模块对发生堵塞的粗滤模块或精滤模块进行清理和清洗。

系统通过以下步骤，实现粗滤模块和精滤模块的自动清理和清洗，以减少能量的浪费：

A1、通过数据处理分析模块对粗滤模块和精滤模块进行测试，得到测试数据，并基于测试数据处理分析得到粗滤模块和精滤模块的堵塞情况，具体包括以下步骤：

A1.1、分别获取粗滤模块和精滤模块无堵塞时，在各工作数据情况下的输出速度，分别记为第一理想输出速度和第二理想输出速度；

A1.2、分别获取粗滤模块和精滤模块各种堵塞情况下，在个工作数据情况下的输出速度，分别记为第一实际输出速度和第二实际输出速度；

A1.3、计算第一实际输出速度与第一理想输出速度，第二实际输出速度与第二理想输出速度的比值，将计算得到的比值分别与粗滤模块和精滤模块的对应的堵塞情况关联。

A2、数据处理分析模块基于获取的工作数据，第一理想输出速度、第二理想输出速度、第一实际输出速度和第二实际输出速度，计算得到粗滤模块和精滤模块的因堵塞浪费的能耗，具体包括以下步骤：

A2.1、获取第一理想输出速度、第二理想输出速度、第一实际输出速度和第二实际输出速度；

A2.2、计算第一理想输出速度与第一实际输出速度的差值，得到第一损失速度，计算第二理想输出速度与第二实际输出速度的差值，得到第二损失速度；

A2.3、基于第一损失速度、第二损失速度以及粗滤模块和精滤模块的工作数据，计算得到第一浪费能耗和第二浪费能耗，第一浪费能耗为粗滤模块因堵塞浪费的能耗，第二浪费能耗为精滤模块因堵塞浪费的能耗。

A3、数据处理分析模块对未来设置时间内因堵塞浪费的能耗进行预测，具体包括以下步骤：

A3.1、获取粗滤模块内的润滑油的杂质含量，得到第一杂质含量，获取精滤模块内的润滑油的杂质含量，得到第二杂质含量；

A3.2、基于第一杂质含量、第一实际输出速度及其对应时间，训练第一时间序列模型，得到第一堵塞情况预测模型，用于根据多组第一实际输出速度及其对应时间，输出预测的第一杂质含量和未来各时间的第一实际输出速度；

A3.3、基于第二杂质含量、第二实际输出速度及其对应时间，训练第二时间序列模型，得到第二堵塞情况预测模型，用于根据多组第二实际输出速度及其对应时间，输出预测的第二杂质含量和未来各时间的第二实际输出速度。

A4、数据处理分析模块基于预测的未来各时间的第一实际输出速度和第二实际输出速度，预测第一浪费能耗和第二浪费能耗，并在预测的第一浪费能耗或第二浪费能耗大于等于清理模块或清洗模块，清理或清洗需要的能耗时，通知控制模块控制对应的清理模块或清洗模块进行清理或清洗，具体包括以下步骤：

A4.1、获取清理模块和清洗模块，在各种堵塞情况下清理的设置情况所需要的清理时间和清理功率，清洗时间和清洗功率；

A4.2、基于清理时间和清理功率，清洗时间和清洗功率，分别计算出清理能耗和清洗能耗；

A4.3、基于第一堵塞情况预测模型和第二堵塞情况预测模型，分别预测第一杂质含量和未来各时间的第一实际输出速度，和第二杂质含量和未来各时间的第二实际输出速度；

A4.4、基于预测的未来各时间的第一实际输出速度和未来各时间的第二实际输出速度，以及粗滤模块和精滤模块的工作数据，计算出预测的粗滤模块和精滤模块因堵塞浪费的能耗，分别记为第一预测浪费能耗和第二预测浪费能耗；

A4.5、分别判断预测第一预测浪费能耗、第二预测浪费能耗是否大于等于对应堵塞情况下对应清理模块的清理能耗和对应清洗模块清洗能耗；其中，计算时需要考虑因清理或清洗导致粗滤模块和/或精滤模块暂停工作的情况，即需要计算出粗滤模块和/或精滤模块清理和/或清洗后追上没清理和/或清洗的情况下过滤的废弃润滑油的量需要的时间n，可通过以下公式计算：；其中，V表示理想输出速度，/>表示第一实际输出速度比第一理想输出速度的比值，t1表示清理或清洗时间，可得/>；再进行判断，可通过以下公式进行判断，若公式成立则为是，不成立则为否：；其中，p 为清理或清洗功率。

A4.6、若是，则通知控制模块控制对应的清理模块或清洗模块进行清理或清洗，直至堵塞情况达到设置情况时停止清理和清洗；若否，则返回A4.5。

以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

Claims (5)

1.一种润滑油净化处理集成智能系统，其特征在于：包括粗滤模块、精滤模块、数据采集模块、数据处理分析模块、控制模块、清理模块、清洗模块；

所述粗滤模块用于对废弃润滑油进行初步过滤，得到粗滤废弃油；

所述精滤模块用于对粗滤废弃油进行再次过滤，得到可利用润滑油；

所述数据采集模块用于采集所述粗滤模块和精滤模块的工作数据和输出速度，所述输出速度分别为粗滤模块输出粗滤废弃油的速度，和精滤模块输出可利用润滑油的速度；

所述数据处理分析模块与所数据采集模块连接，用于获取粗滤模块工作数据和输出速度，精滤模块的工作数据和输出速度，并基于获取的数据判断所述粗滤模块和精滤模块是否堵塞；

所述控制模块用于在所述数据处理分析模块判断所述粗滤模块或精滤模块发生堵塞时，控制对应的清理模块和清洗模块对发生堵塞的粗滤模块或精滤模块进行清理和清洗；

所述数据处理分析模块还用于对粗滤模块和精滤模块进行测试，得到测试数据，并基于测试数据处理分析得到粗滤模块和精滤模块的堵塞情况，具体包括以下步骤：

分别获取粗滤模块和精滤模块无堵塞时，在各工作数据情况下的输出速度，分别记为第一理想输出速度和第二理想输出速度；

分别获取粗滤模块和精滤模块各种堵塞情况下，在个工作数据情况下的输出速度，分别记为第一实际输出速度和第二实际输出速度；

计算第一实际输出速度与第一理想输出速度，第二实际输出速度与第二理想输出速度的比值，将计算得到的比值分别与粗滤模块和精滤模块的对应的堵塞情况关联；

所述数据处理分析模块还用于基于获取的工作数据，第一理想输出速度、第二理想输出速度、第一实际输出速度和第二实际输出速度，计算得到粗滤模块和精滤模块的因堵塞浪费的能耗，具体包括以下步骤：

获取第一理想输出速度、第二理想输出速度、第一实际输出速度和第二实际输出速度；

计算第一理想输出速度与第一实际输出速度的差值，得到第一损失速度，计算第二理想输出速度与第二实际输出速度的差值，得到第二损失速度；

基于第一损失速度、第二损失速度以及粗滤模块和精滤模块的工作数据，计算得到第一浪费能耗和第二浪费能耗，所述第一浪费能耗为粗滤模块因堵塞浪费的能耗，所述第二浪费能耗为精滤模块因堵塞浪费的能耗；

所述数据处理分析模块还用于对未来设置时间内因堵塞浪费的能耗进行预测；

所述数据处理分析模块还用于基于预测的未来各时间的第一实际输出速度和第二实际输出速度，预测第一浪费能耗和第二浪费能耗，并在预测的第一浪费能耗或第二浪费能耗大于等于所述清理模块或清洗模块，清理或清洗需要的能耗时，通知所述控制模块控制对应的清理模块或清洗模块进行清理或清洗。

2.根据权利要求1所述的一种润滑油净化处理集成智能系统，其特征在于：所述粗滤模块和精滤模块的内部均设置有清理模块和清洗模块，用于随时对粗滤模块和精滤模块进行清理和清洗。

3.根据权利要求2所述的一种润滑油净化处理集成智能系统，其特征在于：所述精滤模块内部的清洗模块通过反冲洗对精滤模块进行清洗。

4.根据权利要求1所述的一种润滑油净化处理集成智能系统，其特征在于：所述数据处理分析模块还用于对未来设置时间内因堵塞浪费的能耗进行预测，具体包括以下步骤：

获取粗滤模块内的润滑油的杂质含量，得到第一杂质含量，获取精滤模块内的润滑油的杂质含量，得到第二杂质含量；

基于第一杂质含量、第一实际输出速度及其对应时间，训练第一时间序列模型，得到第一堵塞情况预测模型，用于根据多组第一实际输出速度及其对应时间，输出预测的第一杂质含量和未来各时间的第一实际输出速度；

基于第二杂质含量、第二实际输出速度及其对应时间，训练第二时间序列模型，得到第二堵塞情况预测模型，用于根据多组第二实际输出速度及其对应时间，输出预测的第二杂质含量和未来各时间的第二实际输出速度。

5.根据权利要求4所述的一种润滑油净化处理集成智能系统，其特征在于：所述数据处理分析模块还用于基于预测的未来各时间的第一实际输出速度和第二实际输出速度，预测第一浪费能耗和第二浪费能耗，并在预测的第一浪费能耗或第二浪费能耗大于等于所述清理模块或清洗模块，清理或清洗需要的能耗时，通知所述控制模块控制对应的清理模块或清洗模块进行清理或清洗，具体包括以下步骤：

获取所述清理模块和清洗模块，在各种堵塞情况下清理的设置情况所需要的清理时间和清理功率，清洗时间和清洗功率；

基于清理时间和清理功率，清洗时间和清洗功率，分别计算出清理能耗和清洗能耗；

基于第一堵塞情况预测模型和第二堵塞情况预测模型，分别预测第一杂质含量和未来各时间的第一实际输出速度，和第二杂质含量和未来各时间的第二实际输出速度；

基于预测的未来各时间的第一实际输出速度和未来各时间的第二实际输出速度，以及粗滤模块和精滤模块的工作数据，计算出预测的粗滤模块和精滤模块因堵塞浪费的能耗，分别记为第一预测浪费能耗和第二预测浪费能耗；

分别判断预测第一预测浪费能耗、第二预测浪费能耗是否大于等于对应堵塞情况下对应清理模块的清理能耗和对应清洗模块清洗能耗；

若是，则通知控制模块控制对应的清理模块或清洗模块进行清理或清洗，直至堵塞情况达到所述设置情况时停止清理和清洗。