用于物位開關(guān)的智能設(shè)定方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及自動(dòng)化領(lǐng)域，尤其涉及一種用于物位開關(guān)的智能設(shè)定方法。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域用于開關(guān)量信號(hào)測量的物位開關(guān)系列，一般安裝在罐體的頂端和底端，通過不同的測量原理(音叉物位開關(guān)測量叉體的振動(dòng)頻率、射頻導(dǎo)納物位開關(guān)測量電容變化量)來識(shí)別罐體內(nèi)底部和頂部的物料有無狀態(tài)，通過繼電器或電流輸出到中控室進(jìn)tx相關(guān)控制。
[0003]物位開關(guān)系列(音叉、射頻導(dǎo)納等)產(chǎn)品中均有兩個(gè)狀態(tài)比較值，一個(gè)是物位開關(guān)的報(bào)警比較值，一個(gè)是報(bào)警取消值，現(xiàn)場應(yīng)用過程中實(shí)時(shí)檢測物料位置的相關(guān)信號(hào)得到當(dāng)前位置測量值，將當(dāng)前測量值與預(yù)定的報(bào)警比較值、報(bào)警取消值進(jìn)行比較，當(dāng)前測量值大于報(bào)警比較值時(shí)，物位開關(guān)輸出報(bào)警信號(hào)，當(dāng)測量值小于報(bào)警取消值時(shí)，取消報(bào)警，報(bào)警比較值和報(bào)警取消值存在一定的差值范圍，保證臨界狀態(tài)不會(huì)出現(xiàn)頻繁的有無狀態(tài)切換，后續(xù)加上報(bào)警延遲時(shí)間、報(bào)警方式等處理后，輸出相關(guān)信號(hào)來識(shí)別罐體內(nèi)物位開關(guān)安裝位置的物料有無狀態(tài)。
[0004]物位開關(guān)的現(xiàn)場應(yīng)用過程中，由于測量介質(zhì)的介電常數(shù)、粘稠度、顆粒的大小等現(xiàn)場相關(guān)測量因素的制約，造成物位開關(guān)在現(xiàn)場應(yīng)用過程中可能出現(xiàn)誤報(bào)的現(xiàn)象(有料報(bào)無料或無料報(bào)有料)，分析原因主要是現(xiàn)場應(yīng)用過程中物位開關(guān)的掛料或物料塌陷造成的。例如音叉物位開關(guān)在振動(dòng)叉體粘附了多個(gè)小顆粒，造成無料狀態(tài)的振動(dòng)頻率發(fā)生變化，與初次安裝的無料狀態(tài)存在一定的偏移量，如果這個(gè)偏移量大且超過了產(chǎn)品內(nèi)預(yù)設(shè)的報(bào)警取消值，就會(huì)造成物位開關(guān)不能正常檢測中無料狀態(tài)位置，從而造成誤報(bào)。在現(xiàn)場工業(yè)控制應(yīng)用中，物位開關(guān)一般用于關(guān)鍵點(diǎn)位置的物位測量，如果現(xiàn)場是自動(dòng)化工業(yè)控制處理，物位開關(guān)的誤報(bào)會(huì)造成錯(cuò)誤的電機(jī)啟動(dòng)或進(jìn)出料，可能造成非常嚴(yán)重的后果。
[0005]因此，需要一種用于物位開關(guān)的智能設(shè)定方法，通過現(xiàn)場應(yīng)用過程中對物料從無到有的過程，進(jìn)行一個(gè)智能學(xué)習(xí)，通過記錄和分析學(xué)習(xí)過程中的信號(hào)相關(guān)測量值，自動(dòng)生成物位開關(guān)中預(yù)留的報(bào)警比較值和報(bào)警取消值，來適應(yīng)不同現(xiàn)場、工況的物位有無狀態(tài)位置的正確測量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種通過記錄和分析學(xué)習(xí)過程中的信號(hào)相關(guān)測量值，自動(dòng)生成物位開關(guān)中預(yù)留的報(bào)警比較值和報(bào)警取消值的一種用于物位開關(guān)的智能設(shè)定方法。
[0007]本發(fā)明提供的用于物位開關(guān)的智能設(shè)定方法，包括以下步驟:
[0008]采集設(shè)定數(shù)量的物位信號(hào)值并存入數(shù)據(jù)分析數(shù)組；
[0009]根據(jù)數(shù)據(jù)分析數(shù)組中物位信號(hào)值的變化趨勢得到物位信號(hào)趨勢圖；
[0010]將物位信號(hào)趨勢圖中每個(gè)波峰對應(yīng)的物位信號(hào)值存入最大物位數(shù)組，將物位信號(hào)趨勢圖中每個(gè)波谷對應(yīng)的物位信號(hào)值存入最小物位數(shù)組；
[0011]將最大物位數(shù)組通過處理得到報(bào)警比較值，將最小物位數(shù)組通過處理得到報(bào)警取消值；
[0012]進(jìn)一步，將所述物位信號(hào)趨勢圖中每個(gè)上升沿起始點(diǎn)對應(yīng)的物位信號(hào)值與終止點(diǎn)對應(yīng)的物位信號(hào)值之間的差值以及每個(gè)下降沿起始點(diǎn)對應(yīng)的物位信號(hào)值與終止點(diǎn)對應(yīng)的物位信號(hào)值之間的差值存入差值數(shù)組，并根據(jù)差值數(shù)組處理得到報(bào)警異常比較值；
[0013]進(jìn)一步，所述物位信號(hào)值采集有多組并存入相應(yīng)的子分析數(shù)組，根據(jù)所述子分析數(shù)組中物位信號(hào)值的變化趨勢得到子趨勢圖并將各個(gè)子趨勢圖擬合得到物位信號(hào)趨勢圖；
[0014]進(jìn)一步，將所述數(shù)據(jù)分析數(shù)組中第二位起的每一個(gè)物位信號(hào)值減去前一位物位信號(hào)值，若該差值大于設(shè)定閾值，則記為上升；若該差值為負(fù)數(shù)且其絕對值大于設(shè)定閾值，則記為下降，若該差值的絕對值小于設(shè)定碼值，則保持與上一趨勢相同；
[0015]進(jìn)一步，所述最大物位數(shù)組通過算數(shù)平均或者加權(quán)平均得到報(bào)警比較值，所述最小物位數(shù)組通過算數(shù)平均或者加權(quán)平均得到報(bào)警取消值。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的用于物位開關(guān)的智能設(shè)定方法，通過現(xiàn)場應(yīng)用過程中對物料從無到有的過程，進(jìn)行一個(gè)智能學(xué)習(xí)，通過記錄和分析學(xué)習(xí)過程中的信號(hào)相關(guān)測量值，自動(dòng)生成物位開關(guān)中預(yù)留的報(bào)警比較值和報(bào)警取消值，來適應(yīng)不同現(xiàn)場、工況的物位有無狀態(tài)位置的正確測量，采用本發(fā)明的設(shè)定方法進(jìn)行學(xué)習(xí)的過程中，應(yīng)控制物料位置應(yīng)由無料狀態(tài)變化為有料狀態(tài)最高位置，再由有料狀態(tài)最高位置變化為無料狀態(tài)，保證物位信號(hào)采集的完整性，采用本發(fā)明的物位開關(guān)的智能設(shè)定方法生成的報(bào)警比較值和報(bào)警取消值能夠有效排除開關(guān)掛料或物料塌陷造成影響，避免物位開關(guān)發(fā)生誤報(bào)警。
【附圖說明】
[0017]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
[0018]圖1是本發(fā)明的原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]圖1是本發(fā)明的原理示意圖，如圖所示，本實(shí)施例的用于物位開關(guān)的智能設(shè)定方法，包括以下步驟:采集設(shè)定數(shù)量的物位信號(hào)值并存入數(shù)據(jù)分析數(shù)組；因物位開關(guān)的現(xiàn)場應(yīng)用過程中料位的位置是不定，全自動(dòng)的智能學(xué)習(xí)很難準(zhǔn)確確認(rèn)現(xiàn)場應(yīng)用的真實(shí)空滿位置，且全自動(dòng)學(xué)習(xí)的時(shí)間長、數(shù)據(jù)量大，故本發(fā)明中要求物位開關(guān)的智能學(xué)習(xí)過程是要可控的，學(xué)習(xí)過程中物料位置應(yīng)由無料狀態(tài)——有料狀態(tài)最高位置——無料狀態(tài)，物位開關(guān)可用拔碼開關(guān)切換到智能學(xué)習(xí)狀態(tài)，在智能學(xué)習(xí)狀態(tài)下，本實(shí)施例的設(shè)定方法將每5次或10次的實(shí)時(shí)信號(hào)采集值(因?qū)崟r(shí)信號(hào)采集是毫秒刷新，采集太快物位沒有變化，存取數(shù)據(jù)意義不大)存入數(shù)據(jù)分析數(shù)組。
[0020]根據(jù)數(shù)據(jù)分析數(shù)組中物位信號(hào)值的變化趨勢得到物位信號(hào)趨勢圖，本實(shí)施例中，可將數(shù)據(jù)分析數(shù)組中的物位信號(hào)值進(jìn)行差值比較，并根據(jù)比較結(jié)果得到趨勢數(shù)組。
[0021]將物位信號(hào)趨勢圖中每個(gè)波峰對應(yīng)的物位信號(hào)值存入最大物位數(shù)組，將物位信號(hào)趨勢圖中每個(gè)波谷對應(yīng)的物位信號(hào)值存入最小物位數(shù)組。
[0022]將最大物位數(shù)組通過處理得到報(bào)警比較值，將最小物位數(shù)組通過處理得到報(bào)警取消值。
[0023]本實(shí)施例中，將所述物位信號(hào)趨勢圖中每個(gè)上升沿起始點(diǎn)對應(yīng)的物位信號(hào)值與終止點(diǎn)對應(yīng)的物位信號(hào)值之間的差值以及每個(gè)下降沿起始點(diǎn)對應(yīng)的物位信號(hào)值與終止點(diǎn)對應(yīng)的物位信號(hào)值之間的差值存入差值數(shù)組，并根據(jù)差值數(shù)組處理得到報(bào)警異常比較值。
[0024]本實(shí)施例中，所述物位信號(hào)值采集有多組并存入相應(yīng)的子分析數(shù)組；根據(jù)所述子分析數(shù)組中物位信號(hào)值的變化趨勢得到子趨勢圖并將各個(gè)子趨勢圖擬合得到物位信號(hào)趨勢圖，本實(shí)施例中，當(dāng)采集到設(shè)定的數(shù)據(jù)長度(例如50個(gè)數(shù)據(jù))后切換子分析數(shù)組，本次采集的數(shù)據(jù)用于得到子趨勢圖，下一個(gè)子分析數(shù)組得到另一個(gè)子趨勢圖，循環(huán)多組后能夠相應(yīng)得到多個(gè)子趨勢圖，并利用多個(gè)子趨勢圖進(jìn)行擬合形成物位信號(hào)趨勢圖，保證生成的物位信號(hào)趨勢圖的準(zhǔn)確性。
[0025]本實(shí)施例中，將所述數(shù)據(jù)分析數(shù)組中第二位起的每一個(gè)物位信號(hào)值減去前一位物位信號(hào)值，若該差值大于設(shè)定閾值，則記為上升；若該差值為負(fù)數(shù)且其絕對值大于設(shè)定閾值，則記為下降，若該差值的絕對值小于設(shè)定碼值，則保持與上一趨勢相同，本實(shí)施例中，設(shè)定的閾值為3，將50個(gè)間歇數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，后一個(gè)值減前一個(gè)值，如果差值大于3趨勢數(shù)組記錄為I (表示上升)，差值小于-3趨勢數(shù)組記求為-1 (表示下降)，差值絕對值在1-3之間變化，將前一個(gè)值存給后一個(gè)值(目的是去除1-3個(gè)碼值內(nèi)的抖動(dòng))將前一個(gè)值的趨勢記錄存給后一個(gè)值的趨勢記錄。
[0026]本實(shí)施例中，所述最大物位數(shù)組通過算數(shù)平均或者加權(quán)平均得到報(bào)警比較值，所述最小物位數(shù)組通過算數(shù)平均或者加權(quán)平均得到報(bào)警取消值。
[0027]最后說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于物位開關(guān)的智能設(shè)定方法，其特征在于，包括以下步驟: 采集設(shè)定數(shù)量的物位信號(hào)值并存入數(shù)據(jù)分析數(shù)組； 根據(jù)數(shù)據(jù)分析數(shù)組中物位信號(hào)值的變化趨勢得到物位信號(hào)趨勢圖； 將物位信號(hào)趨勢圖中每個(gè)波峰對應(yīng)的物位信號(hào)值存入最大物位數(shù)組，將物位信號(hào)趨勢圖中每個(gè)波谷對應(yīng)的物位信號(hào)值存入最小物位數(shù)組； 將最大物位數(shù)組通過處理得到報(bào)警比較值，將最小物位數(shù)組通過處理得到報(bào)警取消值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于物位開關(guān)的智能設(shè)定方法，其特征在于:將所述物位信號(hào)趨勢圖中每個(gè)上升沿起始點(diǎn)對應(yīng)的物位信號(hào)值與終止點(diǎn)對應(yīng)的物位信號(hào)值之間的差值以及每個(gè)下降沿起始點(diǎn)對應(yīng)的物位信號(hào)值與終止點(diǎn)對應(yīng)的物位信號(hào)值之間的差值存入差值數(shù)組，并根據(jù)差值數(shù)組處理得到報(bào)警異常比較值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于物位開關(guān)的智能設(shè)定方法，其特征在于:所述物位信號(hào)值采集有多組并存入相應(yīng)的子分析數(shù)組；根據(jù)所述子分析數(shù)組中物位信號(hào)值的變化趨勢得到子趨勢圖并將各個(gè)子趨勢圖擬合得到物位信號(hào)趨勢圖。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于物位開關(guān)的智能設(shè)定方法，其特征在于:將所述數(shù)據(jù)分析數(shù)組中第二位起的每一個(gè)物位信號(hào)值減去前一位物位信號(hào)值，若該差值大于設(shè)定閾值，則記為上升；若該差值為負(fù)數(shù)且其絕對值大于設(shè)定閾值，則記為下降，若該差值的絕對值小于設(shè)定碼值，則保持與上一趨勢相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于物位開關(guān)的智能設(shè)定方法，其特征在于:所述最大物位數(shù)組通過算數(shù)平均或者加權(quán)平均得到報(bào)警比較值，所述最小物位數(shù)組通過算數(shù)平均或者加權(quán)平均得到報(bào)警取消值。
【專利摘要】本發(fā)明提供的用于物位開關(guān)的智能設(shè)定方法，包括以下步驟：采集設(shè)定數(shù)量的物位信號(hào)值并存入數(shù)據(jù)分析數(shù)組；根據(jù)數(shù)據(jù)分析數(shù)組中物位信號(hào)值的變化趨勢得到物位信號(hào)趨勢圖；將物位信號(hào)趨勢圖中每個(gè)波峰對應(yīng)的物位信號(hào)值存入最大物位數(shù)組，將物位信號(hào)趨勢圖中每個(gè)波谷對應(yīng)的物位信號(hào)值存入最小物位數(shù)組；將最大物位數(shù)組通過處理得到報(bào)警比較值，將最小物位數(shù)組通過處理得到報(bào)警取消值。
【IPC分類】G05B19-04
【公開號(hào)】CN104615023
【申請?zhí)枴緾N201410849549
【發(fā)明人】趙俊杰
【申請人】重慶川儀自動(dòng)化股份有限公司
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2014年12月31日