[發明專利]用于電子級氫氟酸制備的生產管理控制系統及其控制方法

有效

• 申請號: 202210767053.0
• 申請日: 2022-07-01
• 公開（公告）號: CN115259089B
• 公開（公告）日: 2023-02-10
• 發明（設計）人: 丘添明;雷游生;黃明新;廖鴻輝;邱漢林;鄭宏慎;丘贊文
• 申請（專利權）人: 福建省龍氟新材料有限公司
• 主分類號: C01B7/19
• 分類號: C01B7/19;G05B19/418
• 代理公司: 北京恒泰銘睿知識產權代理有限公司 11642
• 代理人: 蘇天功

1.一種用于電子級氫氟酸制備的生產管理控制系統，其特征在于，包括：設備參數采集模塊，用于獲取多個預定時間點的精餾塔的多項第一參數和吸收塔的多項第二參數，其中，所述多項第一參數包括所述精餾塔的塔釜溫度，所述精餾塔的塔身溫度，所述精餾塔的塔頂溫度，所述精餾塔的塔釜壓力，所述精餾塔的塔頂壓力，所述精餾塔的塔中回流溫度和回流比，所述多項第二參數包括所述吸收塔的溫度和所述吸收塔的壓力；產物狀態采集模塊，用于通過液相色譜儀獲取所述多個預定時間點的第一次過濾前的氟化氫液體的多個液相色譜圖；產物跟蹤編碼模塊，用于將所述多個預定時間點的第一次過濾前的氟化氫液體的多個液相色譜圖通過使用三維卷積核的第一卷積神經網絡以得到產物跟蹤特征向量；精餾塔參數編碼模塊，用于將所述多個預定時間點的精餾塔的多項第一參數按照時間維度和參數樣本維度排列為精餾塔參數輸入矩陣后通過作為過濾器的第二卷積神經網絡以得到精餾塔特征向量；吸收塔參數編碼模塊，用于將所述多個預定時間點的吸收塔的多項第二參數按照時間維度和參數樣本維度排列為吸收塔參數輸入矩陣后通過作為過濾器的第三卷積神經網絡以得到吸收塔特征向量；參數特征融合模塊，用于融合所述精餾塔特征向量和所述吸收塔特征向量以得到協同特征向量；響應性估計模塊，用于計算所述產物跟蹤特征向量相對于所述協同特征向量的響應性估計以得到分類特征向量；以及設備管理結果生成模塊，用于將所述分類特征向量通過分類器以得到分類結果，所述分類結果用于表示精餾塔和吸收塔的設備性能是否正常。

2.根據權利要求1所述的用于電子級氫氟酸制備的生產管理控制系統，其中，所述產物跟蹤編碼模塊，包括：特征動態捕捉單元，用于使用所述第一卷積神經網絡的各層在層的正向傳遞過程中對輸入數據分別進行基于所述三維卷積核的卷積處理、池化處理和非線性激活處理以由所述第一卷積神經網絡的最后一層輸出跟蹤特征圖，其中，所述第一卷積神經網絡的輸入為所述多個預定時間點的第一次過濾前的氟化氫液體的多個液相色譜圖；以及全局池化單元，用于對所述跟蹤特征圖進行基于特征矩陣的全局均值池化以得到所述跟蹤特征向量。

3.根據權利要求2所述的用于電子級氫氟酸制備的生產管理控制系統，其中，所述精餾塔參數編碼模塊，包括：第一矩陣構造單元，用于將所述多個預定時間點的精餾塔的多項第一參數按照時間維度排列為對應于所述精餾塔的多項第一參數行向量，并將所述多項第一參數行向量按照參數樣本維度排列為所述精餾塔參數輸入矩陣；第一過濾器單元，用于使用所述第二卷積神經網絡的各層在層的正向傳遞中對輸入數據進行卷積處理、沿特征矩陣的池化處理和激活處理以由所述第二卷積神經網絡的最后一層生成所述精餾塔特征向量，其中，所述第二卷積神經網絡的第一層的輸入為所述精餾塔參數輸入矩陣。

4.根據權利要求3所述的用于電子級氫氟酸制備的生產管理控制系統，其中，所述吸收塔參數編碼模塊，包括：第二矩陣構造單元，用于將所述多個預定時間點的吸收塔的多項第二參數按照時間維度排列為對應于所述吸收塔的多項第二參數行向量，并將所述多項第二參數行向量按照參數樣本維度排列為所述吸收塔參數輸入矩陣；第二過濾器單元，用于使用所述第三卷積神經網絡的各層在層的正向傳遞中對輸入數據進行卷積處理、沿特征矩陣的池化處理和激活處理以由所述第三卷積神經網絡的最后一層生成所述吸收塔特征向量，其中，所述第三卷積神經網絡的第一層的輸入為所述吸收塔參數輸入矩陣。

5.根據權利要求4所述的用于電子級氫氟酸制備的生產管理控制系統，其中，所述參數特征融合模塊，用于計算所述精餾塔特征向量和所述吸收塔特征向量的按位置加權和以得到所述協同特征向量。

6.根據權利要求5所述的用于電子級氫氟酸制備的生產管理控制系統，其中，所述精餾塔特征向量的加權權重以如下公式計算而得，其中，所述公式為：

其中，表示所述精餾塔特征向量的各個位置的特征值，表示所述精餾塔特征向量和所述吸收塔特征向量在融合時所述精餾塔特征向量的加權系數。