一种水泥产线一体化巡检方法及系统与流程

专利2026-03-09  11


本发明涉及产线巡检,具体涉及一种水泥产线一体化巡检方法及系统。


背景技术:

1、水泥行业经过20多年的快速发展,伴随着工艺技术和装备技术的不断升级,在生产方式、装备配套、组织模式等方面都进行了一系列的革新。

2、但在水泥装备的现场维护方面,一直还是采用人工检查维护的方法,没有明显的改变。由于水泥生产的连续性,对设备运行安全的要求很高,如何保证设备的安全稳定,一直是水泥企业生产过程中的核心问题。尤其是对于设备运行过程的检查,更是重中之重,常规都是采用人工巡检,通过定期的人工现场检查、记录及后期经验分析,对设备异常、隐患进行分析判断。

3、但人工巡检对人员的素质、责任心要求很高,首先很难确保巡检人员按照设定的标准要求,准时到位并规范检查。其次通过检查数据进行分析需要的技术能力、经验很高,且数据量庞大繁琐难以有效汇总统计。因此到目前为止,整个水泥行业仍然只能采用人海战术,安排大量基层员工分工段、高频次进行现场设备巡检;还需要安排各级各专业技术人员进行定期的专项技术巡检;同时还需要几个月一次,安排专业公司对重点设备进行现场高频震动检测分析。通过大量人员和费用的投入,来保证设备尽量不要出现突发事故,确保生产稳定。随之而来问题就是基层员工工作量大大增加,岗位工人员数量居高不下,并由此带来管理难度和管理成本的不断增加。

4、综上所述需要一种自动化的水泥产线巡检方法及系统,能够以较小的人力成本自动巡检整个水泥产线。


技术实现思路

1、基于现有技术中存在的上述缺点和不足,本发明提供了一种水泥产线一体化巡检方法及系统,采用如下技术方案:

2、方法包括:获取水泥产线的图像,使用图像识别算法判断水泥产线实际运行状态;

3、获取水泥产线的dcs信号,得到所述dcs信号表征的水泥产线预计运行状态,将所述水泥产线预计运行状态与所述水泥产线实际运行状态比较,当所述水泥产线实际运行状态异常或与所述水泥产线预计运行状态不符时,发出错误警报;

4、获取水泥产线的振动传感器数据,使用异常值检测模型检测所述振动传感器数据的数据异常,并使用时序模型检测所述振动传感器数据的显著上升趋势,若检测到所述振动传感器数据的数据异常及所述振动传感器数据的显著上升趋势则发出错误警报。

5、作为一种优选的实施方式,所述水泥产线一体化巡检方法还包括:

6、持续获取一段时间的水泥产线的振动传感器数据,使用所述一段时间的水泥产线的振动传感器数据训练所述异常值检测模型。

7、作为一种优选的实施方式,所述异常值检测模型为3sigma、one-class svm、孤立森林模型中的一种。

8、作为一种优选的实施方式,所述时序模型为arma、lstm模型中的一种。

9、作为一种优选的实施方式,所述根据所述振动传感器检测所述振动传感器数据的数据异常包括:

10、根据所述振动传感器数据生成振动加速度谱和振动包络谱,将所述振动加速度谱和振动包络谱根据频率分为若干反应不同故障的段,根据各段振动加速度谱和振动包络谱分别检测反应不同故障的数据异常。

11、作为一种优选的实施方式,所述使用图像识别算法判断水泥产线实际运行状态包括:

12、判断水泥产线的电子围栏是否有物料漏出、堵料;

13、判断水泥产线的翻板闸位置及运动状态;

14、判断水泥产线的皮带运动状态;

15、判断水泥产线是否漏油。

16、作为一种进一步优选的实施方式,所述判断水泥产线的电子围栏是否有物料漏出、堵料及所述判断水泥产线的翻板闸位置及运动状态使用y0l0v5目标识别模型。

17、作为一种进一步优选的实施方式,所述判断水泥产线的皮带运动状态使用图像差值积分判断。

18、作为一种进一步优选的实施方式,所述判断水泥产线是否漏油通过提取图像的颜色特征和纹理特征判断。

19、另一方面,本发明还提供一种水泥产线一体化巡检系统,应用如上述项所述的方法,包括:

20、数据采集网关、图像采集网关、图像识别单元、状态对比单元、异常检测单元、警报单元;

21、所述数据采集网关用于与水泥产线的dcs系统及振动传感器连接,获取水泥产线的dcs信号和振动传感器数据;

22、所述图像采集网关用于获取水泥产线的图像;

23、所述图像识别单元用于使用图像识别算法判断水泥产线实际运行状态;

24、所述状态对比单元用于根据所述水泥产线的dcs信号得到所述dcs信号表征的水泥产线预计运行状态,将所述水泥产线预计运行状态与所述水泥产线实际运行状态比较,当所述水泥产线实际运行状态异常或与所述水泥产线预计运行状态不符时,触发所述警报单元发出错误警报;

25、所述异常检测单元用于使用异常值检测模型检测所述振动传感器数据的数据异常,并使用时序模型检测所述振动传感器数据的显著上升趋势,若检测到所述振动传感器数据的数据异常及所述振动传感器数据的显著上升趋势,触发所述警报单元发出错误警报。

26、本发明的有益技术效果包括:本发明的水泥产线一体化巡检方法及系统可以结合图像信息及振动信息,把分布在不同位置的不同类型传感器所提供的局部、不完整的观察信息加以综合,以形成对系统环境相对完整一致的感知描述,从而提高智能识别系统识别、判断、决策、规划、反应的快速性和准确性,也降低人工决策失误的风险。



技术特征:

1.一种水泥产线一体化巡检方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种水泥产线一体化巡检方法,其特征在于,所述水泥产线一体化巡检方法还包括:

3.根据权利要求1所述的一种水泥产线一体化巡检方法,其特征在于,所述异常值检测模型为3sigma、one-class svm、孤立森林模型中的一种。

4.根据权利要求1所述的一种水泥产线一体化巡检方法,其特征在于,所述时序模型为arma、lstm模型中的一种。

5.根据权利要求1所述的一种水泥产线一体化巡检方法,其特征在于,所述根据所述振动传感器检测所述振动传感器数据的数据异常包括:

6.根据权利要求1所述的一种水泥产线一体化巡检方法,其特征在于,所述使用图像识别算法判断水泥产线实际运行状态包括:

7.根据权利要求6所述的一种水泥产线一体化巡检方法,其特征在于, 所述判断水泥产线的电子围栏是否有物料漏出、堵料及所述判断水泥产线的翻板闸位置及运动状态使用y0l0v5目标识别模型。

8.根据权利要求6所述的一种水泥产线一体化巡检方法,其特征在于,所述判断水泥产线的皮带运动状态使用图像差值积分判断。

9.根据权利要求6所述的一种水泥产线一体化巡检方法,其特征在于,所述判断水泥产线是否漏油通过提取图像的颜色特征和纹理特征判断。

10.一种水泥产线一体化巡检系统,应用如权利要求1-9任一项所述的方法,其特征在于,包括:


技术总结
本发明涉及水泥产线一体化巡检方法及系统,其中方法包括:获取水泥产线的图像,使用图像识别算法判断水泥产线实际运行状态;获取水泥产线的DCS信号,得到DCS信号表征的水泥产线预计运行状态当水泥产线实际运行状态异常或与水泥产线预计运行状态不符时,发出错误警报;获取水泥产线的振动传感器数据,若检测到振动传感器数据的数据异常及振动传感器数据的显著上升趋势则发出错误警报。本发明的水泥产线一体化巡检方法可以结合图像信息及振动信息,把分布在不同位置的不同类型传感器所提供的局部、不完整的观察信息加以综合,从而提高智能识别系统识别、判断、决策、规划、反应的快速性和准确性。

技术研发人员:袁亦斌,张闯,马纯辉,王璟琳,李杨,杜华胜,蔡照海,何龙,许伟汉,王仲康
受保护的技术使用者:中才邦业(杭州)智能技术有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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