[實用新型]鋁型材擠壓機實時能耗監(jiān)測及能耗異常檢測系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420316343.4
• 申請日: 2014-06-13
• 公開（公告）號: CN203909597U
• 公開（公告）日: 2014-10-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 梁鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東興發(fā)鋁業(yè)有限公司;廣東技術(shù)師范學院;廣東工業(yè)大學
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 北京申翔知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11214
• 代理人: 艾晶

1.一種鋁型材擠壓機實時能耗監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，包括：?

安裝于擠壓機用電線路上的智能電表；?

安裝于輔助加熱爐供熱管道上的智能天然氣表；?

所述智能電表及智能天然氣表均連接至串口服務(wù)器；?

所述串口服務(wù)器連接至交換機；?

所述交換機連接至監(jiān)控服務(wù)器。?

2.一種鋁型材擠壓機實時能耗監(jiān)測及能耗異常檢測系統(tǒng)，其特征在于，包括：?

安裝于擠壓機用電線路上的智能電表；?

安裝于輔助加熱爐供熱管道上的智能天然氣表；?

所述智能電表及智能天然氣表均連接至串口服務(wù)器；?

所述串口服務(wù)器連接至交換機；?

所述交換機連接至監(jiān)控服務(wù)器；?

還包含數(shù)據(jù)采集模塊和服務(wù)器控制模塊；?

其中所述數(shù)據(jù)采集模塊運行于所述串口服務(wù)器，采集來自智能電表及智能天然氣表的負載能耗數(shù)據(jù)，并將負載能耗數(shù)據(jù)傳遞至服務(wù)器控制模塊；?

所述服務(wù)器控制模塊運行于監(jiān)控服務(wù)器，包含數(shù)據(jù)存儲模塊，訓練模型模塊，預測能耗區(qū)間模塊，能耗比較模塊；?

所述數(shù)據(jù)存儲模塊接收數(shù)據(jù)采集模塊傳遞的負載能耗數(shù)據(jù)，將負載能耗數(shù)據(jù)根據(jù)采集時間存儲至數(shù)據(jù)庫中，同時數(shù)據(jù)存儲模塊還存儲對能耗產(chǎn)生影響的生產(chǎn)數(shù)據(jù)；?

所述訓練模型模塊是基于回歸型支持向量機，使用監(jiān)控服務(wù)器數(shù)據(jù)庫中的歷史負載能耗數(shù)據(jù)和生產(chǎn)數(shù)據(jù)訓練回歸型支持向量機；?

所述預測能耗區(qū)間模塊，以統(tǒng)計分析方法計算單位產(chǎn)品能耗的置信區(qū)間；?

所述能耗比較模塊，讀取實時能耗數(shù)據(jù)，與能耗置信區(qū)間進行比較，得出擠壓能耗正?；蚰芎漠惓?。?

3.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述能耗比較模塊是從監(jiān)控服務(wù)器數(shù)據(jù)庫中讀取出擠壓機組單位產(chǎn)品能耗的實際值X_t，以及回歸型支持向量機計算的單位產(chǎn)品能耗的預測值X_p，根據(jù)公式計算所述單位產(chǎn)品的節(jié)能效果η。?

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述訓練模型模塊包括：將監(jiān)控服務(wù)器數(shù)據(jù)庫中讀取出的負載能耗數(shù)據(jù)和生產(chǎn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為回歸型支持向量機模型的訓練數(shù)據(jù)的預處理，訓練回歸型支持向量機模型中的回歸函數(shù)f(x)。?

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述預處理是將負載能耗數(shù)據(jù)和生產(chǎn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為回歸型支持向量機模型的訓練數(shù)據(jù)，即按照采集的時間，將負載能耗數(shù)據(jù){f(x₁),f(x₂),...,f(x_n)}和對應的生產(chǎn)數(shù)據(jù){x₁,x₂,...,x_n}作為一組數(shù)據(jù)<f(x_i),x_i>,i＝1,2,...,n，用于訓練回歸函數(shù)f(x)＝w·x+b，w和b分別是擬合訓練數(shù)據(jù)的超平面參數(shù)，訓練過程即是通過求解方程的形式，用多組數(shù)據(jù)<f(x_i),x_i>,i＝1,2,...,n計算超平面參數(shù)w和b的過程。?

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述預測能耗區(qū)間模塊還包括：用于根據(jù)置信區(qū)間估計方法對監(jiān)控服務(wù)器數(shù)據(jù)庫中的歷史能耗數(shù)據(jù)進行分析，給定置信度1-α，獲得能耗預測的正常區(qū)間。?

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，單位擠壓鋁型材的預測耗電量為X1,X2,…Xn服從樣本分布(μ,σ²)，和S²分別表示預測耗電量的樣本均值和樣本方差，則隨機變量對于給定的置信度1-α，?其中P表示概率，則預測耗電量的均值μ的置信區(qū)間為